Двенадцать раз занимал он первое место в длительных лыжных пробегах. Занятия спортом никогда не мешали ему в учебе и в последующей научной исследовательской деятельности. Однажды молодому Нансену представился случай отправиться в плавание по морю. Зная его как прекрасного спортсмена и заядлого охотника, Роберт Коллетт, один из профессоров университета, рекомендовал взять юношу наблюдателем на промысловое зверобойное судно «Викинг», направлявшееся в Арктику.
На нем Нансен работал в течение теплого периода в 1882 году близ берегов Исландии, Гренландии, Ян-Майена, вел различные зоологические наблюдения, много охотился. Хотя это плавание было коротким, всего около полугода, но Арктика навечно покорила его своей суровой красотой. Он решил стать полярным исследователем, изучать неведомые до того районы Ледовитого океана. В первую очередь, Нансен
Прошло несколько лет, и у Нансена появилась возможность осуществить свое намерение. Осенью 1887 года Ф. Нансен стал готовиться к путешествию по Гренландии. Он уже знал, что его предшественники — датчанин Далагер в 1752 году, Норденшельд в 1883-м и Роберт Пири в 1886 году — занимались исследованиями в Гренландии, но никто из них не смог пересечь этот гигантский остров, ледяное дыхание которого чувствуется даже в Америке и Европе.
Когда же Ф. Нансен представил план обследования Гренландии и попросил оказать ему материальную помощь, правительство отказало, а пресса подняла шумиху. «Было бы преступлением оказать помощь самоубийце», — писали одни газеты, а в других содержались издевательские выпады по поводу смелого плана и его автора. И все же Нансен получил некоторые средства от одного частного лица — датского коммерсанта А.Гамеля.
Летом 1888 года Нансен с пятью товарищами отправился на судне «Язон» к намеченному пункту. Но подойти близко к берегу Гренландии не удалось, сразу начались трудности. Так, чтобы преодолеть сравнительно небольшое расстояние между берегом и судном, на лодках по разводьям и вместе с дрейфующими льдами путешественникам пришлось проделать путь длиной около двухсот пятидесяти миль.
Наконец, преодолев все препятствия, смельчаки добрались до Умивикфьорда. Отсюда Нансен решил начать штурм ледяного щита и 15 августа со своими спутниками отправился в поход. Путь этот был исключительно трудным.
Характерно, что Нансен начал пересекать Гренландию со стороны восточного побережья, не обжитого людьми, в сторону заселённого западного берега, чтобы даже в случае больших затруднений не поддаться искушению и не вернуться назад.
Миновало короткое полярное лето, и наступила холодная осень. На гребне ледяного щита стояли устойчивые морозы, температура падала до — 40−45°, бушевали метели и вьюги. В иные дни проходили за сутки по 8−10 километров. Свирепые бураны заставляли по нескольку дней отсиживаться в палатке.
3 октября 1888 года путешественники прибыли в эскимосский поселок Готхоб, находящийся на западном берегу Гренландии. Последний пароход уже ушел отсюда в Европу, и потому Нансену и его товарищам пришлось здесь зимовать. И только в начале мая 1889 года полярники вернулись на родину, где их встретили с триумфом. С тех пор и до конца своих дней Нансен оставался национальным героем своей страны.
Об этом путешествии Нансен написал книгу «На лыжах через Гренландию». Вынужденную зимовку в Готхобе он использовал для изучения быта и занятий местных жителей, о чем написал в книге «Жизнь эскимосов», пронизанной глубокой человечностью и состраданием к этим людям, влачившим жалкое существование. Раскрывая всю правду, Нансен предстает перед читателем в качестве защитника обездоленных и гуманистом.
За подвиг по пересечению Гренландии Нансен удостоился двух высоких наград, присуждаемых лишь в исключительных случаях: Королевское географическое общество в Лондоне вручило ему в 1891 году медаль Виктории, а еще ранее Шведское общество антропологии и географии — медаль «Вега».