Działalność w Chile Podróż do Chile trwała cztery miesiące. Trasa jej wiodła do Londynu, stamtąd przez Azory, Maderę, Wyspy Kanaryjskie, Bahia, Rio de Janeiro do Buenos Aires, dalej zaś konno przez Mendozę, przełęcz Paso de la Cumbre i dolinę Aconcagua do Coquimbo. W trakcie podróży Domeyko prowadził obserwacje geologiczne. Dotarł do Coquimbo 3 czerwca 1838. W miasteczku wszyscy czekali na człowieka potrafiącego wytopić srebro z galeny. Domeyko miał być tym, który stworzy podstawy eksploatacji bogactw mineralnych kraju.
Właściwa praca rozpoczęła się w pierwszych dniach listopada, gdy przypłynął statek z aparaturą laboratoryjną. Jednocześnie Domeyko rozpoczął w języku hiszpańskim wykłady dla uczniów szkoły górniczej. Do jego obowiązków należało prowadzenie wykładów wstępnych z fizyki i chemii, a następnie wykładów z głównych przedmiotów: mineralogii i metalurgii. Jednocześnie wykonywał też analizy chemiczne zebranych przez siebie i nadesłanych przez właścicieli kopalń próbek kruszców. Praca ta wkrótce zaczęła przynosić owoce. Domeyko zyskał uznanie władz, czego dowodem było mianowanie go sędzią górniczym, orzekającym jednoosobowo i ostatecznie (od wyroku nie przysługiwało odwołanie).