В 1852 году правительство Российской империи решилось на попытку открыть дипломатические отношения с Японией. Великий князь Константин Николаевич поддержал старый план русского адмирала Евфимия Васильевича Путятина по укреплению позиций России на Тихом океане.
Причиной для спешки в организации экспедиции послужил тот факт, что с целью заключения торгового договора с Японией из Америки снаряжалась эскадра под руководством Мэттью Перри. Та страна, которая бы первая прервала многовековую политику самоизоляции Японии (сакоку) получила бы наиболее выгодные условия для торговли.
В состав экспедиции кроме Е. В. Путятина вошли И. А. Гончаров (чиновник торгового ведомства, секретарь Путятина, известный русский писатель), И. А. Гошкевич (чиновник, знаток китайского и корейского языков), А. Ф. Можайский и архимандрит Аввакуум (учёный-востоковед, синолог). В качестве судна был выбран фрегат "Паллада" под руководством опытного моряка-черноморца флигель-адъютанта И. С. Унковского.
Фрегат вышел из Кронштадта 19 октября (7 октября по ст. ст.) 1852 года: маршрут пролегал вокруг Африки, через Индийский океан. В ходе путешествия выяснилось, что фрегат "Паллада" оказался непригоден для такой экспедиции, и из Петербурга был вызван другой, более надёжный 52-пушечный фрегат — "Диана" (построен в Архангельске в 1852 году) под командой С. С. Лесовского.
Спустя месяц после первого визита Перри, 12 августа 1853 года "Паллада" прибыла в порт Нагасаки, однако японские уполномоченные приняли письмо российского министра иностранных дел графа Нессельроде сёгуну только 9 сентября 1853. Во время посещения Нагасаки Путятин продемонстрировал японским изобретателям действие парового двигателя, что помогло Хисасигэ Танака впоследствии создать первый японский паровоз.
Видя, что переговоры принимают затяжной характер, Путятин решил отправиться сначала в Манилу, а потом в Корею, по пути производя опись восточного побережья Приморья и собирая материал для лоций. Экспедицией под руководством Путятина были открыты заливы Посьета, Ольги и острова Римского-Корсакова.
11 (23) июля 1854 года фрегат "Диана" соединился с отрядом Путятина в заливе Де-Кастри, на нём экспедиции Путятина предстояло направиться в Японию на продолжение переговоров, которые стали особенно актуальны из-за начала Восточной (Крымской) войны. Фрегат "Паллада" был отбуксирован в Константиновскую бухту Императорской Гавани, нынешное Советская Гавань, где его поставили на зимовку (был затоплен там же в 1856 году).
Путятин на фрегате "Диана" прибыл в Японский порт Симода 22 ноября (4 декабря) 1854 года, спустя почти полгода после второго визита Перри и подписания им Канагавского соглашения, положившего конец японской политике самоизоляции.
10 (22) декабря в Симоде начались переговоры, однако 11 (23) декабря в результате опустошительного землетрясения и последовавшего за ним цунами фрегат "Диана" был серьёзно повреждён, а 7 (19) января 1855 при транспортировке в бухту Хэда, в которой планировалось его отремонтировать, корабль экспедиции затонул.
Экипаж экспедиции, потерявший трёх матросов, был вынужден переселиться на берег, где была организована помощь местному населению, пострадавшему в результате цунами: в Симоде из 1000 домов уцелело только 60.
Экспедиция Путятина была расквартирована в деревне Хэда. В городе Симода 26 января (7 февраля) в храме Гёкусэндзи был подписан первый договор о дружбе и торговле между Россией и Японией, известный как Симодский трактат.
Японскую сторону при заключении договора представлял Тосиакира Кавадзи. Согласно Симодскому трактату двумя странами устанавливались дипломатические отношения; для русских судов открывались порты Хакодатэ, Нагасаки и Симода, где разрешались торговые сделки в ограниченных размерах и под присмотром японских чиновников.
В одном из портов назначался российский консул (первым консулом в Японии стал Иосиф Гошкевич), а также устанавливались границы: Японии отходила часть Курильских островов: Итуруп, Кунашир, Шикотан и группа островов Хабомаи. Сахалин объявлялся неразделённой демилитаризованной зоной. На Симодский трактат ссылается сегодня Японское правительство в нерешённом вопросе о территориальной принадлежности Курильских островов.
Пребывание русских моряков в Хэда послужило началом сотрудничеству Японии и России в области науки и техники. По просьбе Путятина, экспедиции были выделены рабочие и материал для строительства судна, на котором русские моряки смогли вернуться в Россию. Для Японии это был первый опыт строительства кораблей западного образца. Шхуна под названием "Хэда" была спущена на воду 14 (26) апреля.
26 апреля (8 мая) Путятин с частью экспедиции отправился в Россию. По образцу "Хэды" японцами было построено ещё шесть шхун; на следующий год первая шхуна "Хэда" была передана японской стороне вместе с научными приборами, а также 52 пушками, снятыми с затонувшего фрегата "Диана".
По возвращении в Петербург за успех дипломатической миссии Путятин получил титул графа и был назначен начальником штаба Кронштадтского военного губернатора. В 1856—1857 гг. — российский военно-морской агент в Лондоне и Париже.
