Dease marchó a los territorios del Noroeste para trabajar para la «New North West Company», un trabajo en el que permaneció seis años.

En 1817 se trasladó al distrito de Mackenzie, en primer lugar a Fort Good Hope, y más tarde a Fort Chipewyan y otros puestos del mismo distrito de Mackenzie.

Dease fue puesto a cargo del comisariado de esa segunda expedición, habiendo sido solicitado personalmente por Franklin, que lo había conocido en su primera expedición al Ártico.

El permiso fue concedido, tras lo cual fue puesto a cargo de una nueva expedición al Ártico.

Después de pasar el invierno en Fort Confidence, en el Gran Lago del Oso, partieron de nuevo en primavera, pero hicieron pocos progresos debido al frío y a la «extraordinaria duración del hielo», aunque lograron cartografiar 100 km de costa, nombrando Victoria Land (luego isla Victoria) y el cabo Pelly.

Después de un segundo invierno en Fort Confidence, Dease y Simpson, partieron a explorar la costa hacia el este.

En sus viajes Dease logró cartografíar nuevas áreas del Ártico, desde la desembocadura del río Mackenzie hacia el este, hasta punta Turnagain, el extremo oriental de la península de Kent.