Leichhardt schreibt sich an der Berliner Universität für Geografie, Philologie, Sternkunde und Anthropologie ein, wechselt 1833 nach Göttingen und lernt dort den englischen Studenten William Nicholson kennen. Nach seiner Rückkehr nach Berlin 1834 schließt er sich einer Harzreise seines Geologieprofessors an.

Doch das Studium sagt ihm nicht zu, er bricht es ab und reist mit seinem Freund Nicholson nach London, um das Land besser kennen zu lernen. Es folgen Reisen nach Paris zum Botanischen Garten. 1840 entzieht er sich der Einberufung zum preußischen Militärdienst durch eine Studienreise durch Frankreich und Italien bis ans Mittelmeer.

Hier muss sein Forschergeist geweckt worden sein, denn mit Nicholson schmiedet er Pläne, Neuholland in Australien zu erkunden, er möchte in „den Kern der dunklen Masse“ Australien vordringen. Nicholson sagt im letzten Moment ab, so dass Ludwig Leichhardt am 1. Oktober 1841 auf dem Segler „Sir Edward Piaget“ nach Australien aufbricht, wo er erst im Februar 1842 in Port Jackson eintrifft. Das Land war erst seit 1788 von den Briten an den Küsten besiedelt worden – zu entdecken gibt es also genug. Leichhardt begibt sich nach Brisbane, Moreton-Bay, wo er erste Reisen in die Umgebung unternimmt und sich mit dem Land, dem Klima und den Eingeborenen vertraut macht. Es reift bei ihm der Plan, auf dem Landweg von Moreton-Bay nach Port Essington an der Nordostküste zu reisen. Einige seiner Zeitgenossen „hielten das Unternehmen für ausserordentlich gefährlich und sahen die Idee als eine Torheit von meiner Seite , als die Folge eines Blinden Enthusiasmus an, der entweder durch einen unklaren Hang für die Wissenschaften oder durch vernunftwidrige Ruhmsucht genährt würde, während noch Andere es selbst nicht gerechtfertigt fanden, einen Mann zu unterstützen, der absichtlich einen Selbstmord begehen wollte“, schreibt Leichhardt 1846 im Vorwort seines Berichtes über eben diese erste große Expedition, die erst 1851 in Halle auf Deutsch veröffentlicht wurde. Zu diesem Zeitpunkt galt Leichhardt schon als verschollen.

Leichhardt zeigt sich zuversichtlich über sein Vorhaben, er habe sich bei seinen kurzen Reisen „an ein vergleichsweise wildes leben gewöhnt und die Gewohnheiten der Ureinwohner so genau beobachtet, dass ich mich versichert hielt, die einzigen wahren Schwierigkeiten, auf die ich stossen könnte, würden nur einen localen Character haben“. Am 1. Oktober 1844 startet er zu seiner zweijährigen ersten Expedition nach Port Essington unter Absingen von „God save the Queen“. 16 Rinder, 17 Pferde, neun Personen reisten mit, davon zwei Ureinwohner. Sie transportierten 1200 Pfund Mehl, 200 Pfund Zucker, 80 Pfund Tee, 20 Pfund Gelatine und ungefähr 20 Pfund Schießpulver mit sich, dazu vier Beutel Schrotkörner. „Jeder von uns hatte sich auf meinen Wunsch mit zwei festen Beinkleidern, drei derben Hemden und zwei Paar Schuhen versorgt“, dazu zum Teil geölte Decken gegen den Regen. So glaubt Leichhardt sieben Monate auszukommen. Ein wagemutiges Unterfangen – schon am ersten Tag verirren sich die Ochsen und halten so die Expedition auf.

Auf immer im Busch verschollen