«Моя семья, – показывал на допросе в феврале 1920 года А. В. Колчак, – была чисто военного характера и военного направления. Я вырос в военной семье. Братья моего отца были моряками. Один из них служил на Дальнем Востоке, а другой был морской артиллерист и много плавал. Вырос я, таким образом, под влиянием военной обстановки и военной cреды».
Александр в детстве получил хорошее домашнее образование, затем закончил гимназию в Петербурге. В 1888 году он поступил в Морской кадетский корпус. У него рано пробудилось сознание собственной одаренности и даже исключительности. С детства он стремился к лидерству, быть первым учеником в гимназии, в Морском кадетском корпусе – старшим над сверстниками. Весной 1894 года Александра, как отличника, пригласили на обсуждение результатов выпуска. Ему прочили многообещающее первое место. Но он наотрез отказался от этого, считая более достойным своего товарища по учебе. Из корпуса Колчак был выпущен вторым с денежной премией русского мореплавателя Петра Ивановича Рикорда (1776–1855), члена-корреспондента Петербургской академии наук, а осенью произведен в мичманы.
В 1895 году после нескольких месяцев совершенствования в штурманском деле Колчак назначается помощником вахтенного начальника на броненосный крейсер 1-го ранга «Рюрик». В первом же своем выходе в море, не оставляя замыслов сказать свое слово в науке, он по собственной инициативе производит океанографические работы по специально разработанной программе. Затем был Владивосток, та же должность на крейсере 2-го ранга «Крейсер» и необъятные просторы Тихого океана. Итогом того плавания стали опубликованные «Наблюдения над поверхностными температурами и удельными весами морской воды, произведенные с мая 1897 года по март 1898 года». В них уточнялись методы наблюдений, выверялась правильность карт холодных течений у берегов Кореи. Адмирал Г. Ф. Цывинский – тогда командир крейсера и начальник Колчака писал: «Было прислано с эскадры сто человек лучших здоровых и грамотных матросов для подготовки в унтер-офицеры. Они были разделены на четыре вахты и в каждую вахту назначен офицер, он же учитель своей вахты. Одним из вахтенных учителей был мичман А. В. Колчак. Это был необычайно способный, знающий и талантливый офицер. Он обладал редкой памятью, владел прекрасно тремя европейскими языками, знал хорошо лоции всех морей, историю всех почти европейских флотов и морских сражений. Прослужил он на крейсере младшим штурманом до возвращения в Кронштадт в 1898 году».
Вскоре молодой лейтенант (это звание Александр получил в декабре 1898 года) был переведен на эскадренный броненосец «Полтава». Но, узнав о готовящейся Русской полярной экспедиции под начальством полярного исследователя барона Э. В. Толля, он обратился за протекцией к Ф. Б. Шмидту, академику Петербургской академии наук, известному геологу, палеонтологу и ботанику. Но тот не смог помочь, порекомендовав подождать барона, находившегося в плавании на «Ермаке».
Затем лейтенант Колчак получил назначение на эскадренный броненосец «Петропавловск», снаряжавшийся к плаванию из Кронштадта через Суэцкий канал на Дальний Восток, войдя в последующем в состав 1-й Тихоокеанской эскадры.
Активно занимался научными исследованиями на Севере. По результатам этого исследования он написал свой первый научный труд. Его заслуги были высоко оценены. 16 декабря 1903 года Александру Колчаку, а также Ф. А. Матисену и Н. Н. Коломейцеву были пожалованы награды – ордена Св. Владимира 4-й степени за «… выдающийся и сопряженный с трудом и опасностью географический подвиг…» Колчак спустя год был представлен Русским географическим обществом к большой Константиновской золотой медали, которой ранее удостаивались Н. А. Норденшельд и Ф. Нансен. В феврале 1906 года Александр Васильевич был избран в действительные члены этого общества. Один из островов Карского моря был назван тогда в честь лейтенанта Колчака. (В конце 30-х годов его переименовали в «Расторгуев» – по фамилии матроса с яхты «Заря».) Участие в Русской полярной экспедиции принесло Александру Васильевичу популярность. Среди моряков его стали называть Колчак-Полярный.
Высоко оценивал полярную деятельность А. В. Колчака и руководитель экспедиции. «Наш гидрограф Колчак – прекрасный специалист, преданный экспедиции, – писал Э. В. Толль жене, – к тому же весьма начитанный человек». Он отмечал в дневнике высокую работоспособность Александра, который «попеременно с командиром судна нес ходовую вахту, производил промер, брал пробы воды, делал магнитные наблюдения, вел подробное навигационное описание берегов и островов Северного Ледовитого океана, льда и других физико-географических и навигационных объектов в районах плавания. За время первой зимовки у западного берега Таймырского полуострова гидрограф сделал топосъемку вокруг стоянки судна и составил карту рейда «Зари», изучал состояние и развитие морского льда, продолжал вести научные наблюдения на берегу, совершил две санные поездки вдоль побережья Таймыра. Как в этих походах, сопряженных с немалыми трудностями и лишениями, так и в охотничьих экскурсиях (за зверем и птицей) и при производстве экспедиционных работ, требовавших в суровых условиях Арктики огромной затраты физических сил и энергии, Колчак показал себя выносливым и мужественным человеком».
Но сам Толль из экспедиции не вернулся. Геологическая комиссия Академии наук, встревоженная его судьбой, решила снарядить на поиски пропавшей группы специальную экспедицию на остров Беннета, возглавить которую поручили лейтенанту Колчаку.
5 мая 1903 года экспедиция в составе 17 человек на двенадцати нартах, запряженных 160 собаками (из них 30 тянули две нарты с вельботом), вышла из Казачьего по направлению на остров Котельный. Путь оказался трудным, маршрут проходил через торосы, команде приходилось помогать собакам тянуть нарты с грузом.
Тем временем начались обильные снегопады. Шли под парусами, но часто приходилось тащить вельбот на себе, снимая его с мелей. Люди не раз купались в ледяной воде. Не избежал этого и командир – при переходе по льду в одном из заливов он чуть не утонул, провалившись в трещину.
Обогнув с юга остров Котельный и Землю Бунге, мореходы прошли вдоль восточного берега острова Фадеевский и переправились через Благовещенский пролив на остров Новая Сибирь. На северном берегу острова моряки встретились с участником прошлогодней экспедиции М. И. Брусневым, летовавшим на острове по заданию Матисена. 2 августа после двухдневного отдыха путники вышли в море к острову Беннета. Шли то под парусами, то на веслах, изредка отдыхая на плавающих льдинах.
Через двое суток, преодолев расстояние в 70 с лишним миль, экспедиция достигла острова и вскоре натолкнулась на предметы, оставленные группой Толля: была обнаружена бутылка с записками Э. В. Толля и его товарищей, а несколько дальше – ящик с кратким отчетом, из которого следовало, что, обследовав остров и собрав богатую геологическую коллекцию, в ноябре 1902 года Толль покинул его и направился к Новосибирским островам. Добраться до них ему так и не удалось. Письмо заканчивалось словами: «Отправляемся сегодня на юг, провизии имеем на 14–20 дней. Все здоровы. 26.X – 8.XI.1902 г.»
Забрав документы и часть геологической коллекции Толля, поисковая группа отправилась с острова Беннета в обратное плавание и без особых осложнений 9 августа добралась до Новой Сибири. А. В. Колчак пришел к убеждению, что Толль и его спутники погибли. Так закончилась почти семимесячная поисковая экспедиция с беспримерным 90-дневным морским санно-шлюпочным походом семерки отважных моряков во главе с А. В. Колчаком. Это был, по оценке вице-председателя Российского географического общества П. П. Семенова, «в полном смысле слова необыкновенный и важный географический подвиг, совершение которого сопряжено с трудом и опасностью».