Alcançou Ujiji (1869) e chegou às proximidades do rio Lualaba (1871), que desemboca no Congo, onde foi encontrado pelo jornalista Henry Morton Stanley, enviado pelo New York Herald especialmente para verificar se ele ainda estava vivo. Juntos, exploraram durante quatro meses o extremo norte do lago Tanganica e concluíram que não integrava a bacia do Nilo. Obcecado pela busca da nascente do Nilo, iniciou outra expedição desbravadora (1872), mas na época das chuvas perdeu-se na região do lago Bangueolo, mas ainda atingiu Ilala, no sul. Atacado repetidamente pelas doenças tropicais, morreu em Chitambo, atual Zâmbia, e seu corpo foi embalsamado e sepultado com grandes honras na abadia de Westminster, em Londres (1874).