Serpa Pinto viajou pela primeira vez até à África oriental em 1869 numa expedição ao rio Zambeze. Integrava uma coluna de quase mercenários, cujo objectivo conhecido era o de enfrentar as milícias do Bonga, que já infligira nas tropas portuguesas várias e humilhantes derrotas. Mas Serpa Pinto integra a coluna como técnico, avaliando a rede hidrográfica e a topografia local, pelo que podemos inferir ou suspeitar dos intuitos não apenas bélicos, mas de interesse estratégico no reconhecimento e posterior controle da região. Em 1877 Serpa Pinto é nomeado por Decreto de 11 de Maio do mesmo ano, para participar numa expedição científica à África Central da qual também faziam parte os oficiais da marinha Hermenegildo Capelo e Roberto Ivens. Segundo o decreto foram nomeados "para comporem e dirigirem a expedição que há-de explorar, no interesse da ciência e da civilização', os territórios compreendidos entre as províncias de Angola e Moçambique, e estudar as relações entre as bacias hidrográficas do Zaire e do Zambeze..."