Omijając środkowy odcinek rzeki dotarł do osady portugalskiej Tete, a stąd w 1856 roku do wybrzeża Oceanu Indyjskiego w pobliżu Quelimane. Wyprawa Livingstone’a z lat 1854–1856 była pierwszą udaną próbą przebycia w poprzek Afryki Południowej przez Europejczyka. Podczas wyprawy Livingstone zbadał tereny Angoli i dorzecza Zambezi. W 1855 za swoje odkrycia w Afryce otrzymał Złoty Medal od Królewskiego Towarzystwa Geograficznego.
W 1856 roku zbierał fundusze na kolejną ekspedycję oraz apelował o zwalczanie niewolnictwa u władz brytyjskich. W 1858 roku ponownie wyruszył nad Zambezi, w celu zbadania biegu rzeki między Tete a Wodospadami Wiktorii. Livingstone natknął się na wodospady Cahora Bassa, stąd zawrócił i wpłynął na Shire, północny dopływ Zambezi. W górnym biegu Shire w 1859 roku Livingstone odkrył jeziora Niasa i Chilwa. Wracając popłynął po raz kolejny raz w górę Zambezi, po czym znów z jej biegiem do oceanu. Podczas wyprawy Livingstone zebrał liczne dane o rzekach i rzeźbie badanych obszarów. Próby walki z tamtejszymi łowcami niewolników zakończyły się niepowodzeniem.