Tajemnicza wyprawa Tomka – piąty tom serii przygód Tomka Wilmowskiego. Autorem jest Alfred Szklarski. Książka po raz pierwszy wydana w 1963 roku. Tym razem akcja rozgrywa się w Azji północno-wschodniej (a konkretniej w Rosji i Chinach).
Fabuła Tomek wraz z ojcem, Smugą, bosmanem Tadeuszem Nowickim i Udadżalaką wyruszają do Rosji, aby uratować kuzyna Tomka – Zbyszka Karskiego, zesłanego na Syberię za spiskowanie przeciwko caratowi. W wyprawie towarzyszy im, jak każdym cudzoziemcom, agent (szpicel) rosyjskiej policji – Pawłow. Z oczywistych względów dwóch uczestników ekspedycji ukrywa swoją prawdziwą tożsamość – Wilmowski w dokumentach figuruje jako Anglik Brown, a Tadeusz Nowicki jako Niemiec Brol. Pawłow nie zna rzeczywistego celu wyprawy, która podaje się za wyprawę łowiecką. W celu uwiarygodnienia tego pretekstu grupa wynajmuje myśliwego z synami pochodzących z tamtych stron, i razem z nimi urządza prawdziwe polowania, m.in. na syberyjskie tygrysy. To z tymi zwierzętami wiązał się plan Tomka, który polegać miał na przebraniu uwolnionego zesłańca w odpowiednio spreparowane skóry i w tym przebraniu bezpiecznie wywieźć go z Rosji.