Вторичное открытие совершил в самом конце XYII в. новый приказчик к Анадырского острога Якутскимй казак Владимир Владимирович Атласов.
В начале 1697 г. в зимний поход выступил на оленях В. Атласов с отрядом в 125 чел. Половина русских, половина юкачиров. Он прошел по восточному берегу Пенжинской губы (до 60 с.ш.) и повернул на сток к устью одной из рек, впадающих в Олюторский залив Берингова моря.
Атласов послал на юг вдоль Тихоокеанского берега Камчатки, сам вернулся к Охотскому морю.
Собрав сведения о низовьях р. Камчатки, Атласов повернул обратно.
Атласов находился всего в 100 км от южной Камчатки. За 5 лет (1695-1700 гг.) В. Атласов прошел больше 11 тыс. км. Атласов из Якутска отправился с докладом в Москву. Там его назначили казачьей головой и снова послали на Камчатку. На Камчатку он отплыл в июне 1707 г.
В январе 1711 г. взбунтовавшиеся казаки спящим зарезали Атласова. Так погиб камчатский Ермак.