Er machte 1882 per Schiff seine erste Reise in grönländische Gewässer gefolgt von der Durchquerung des grönländischen Inlandeises auf Skiern von Ost nach West in den 1888 und 1889 . 1893 segelte er mit dem speziell konstruierten Fram in die Arktis . Das Schiff wurde absichtlich durch das nordwärts treiben gelassen. Eine Reise die mehr drei Jahre dauerte. Als es offensichtlich wurde man mit der Fram den Nordpol nicht erreichen würde brach Nansen begleitet Hjalmar Johansen zu Fuß in Richtung Norden auf erreichten 86° 14' nördlicher Breite. Die zwei wurden gezwungen zu überwintern und überlebten bei Walross - und Eisbärenfleisch sowie Tran im Franz Joseph Land wo sie schließlich einer britischen Expedition anschlossen. Die Fram wurde später Roald Amundsen benutzt um seine Expedition in die Antarktis zu transportieren.