Początkowo Kuczin miał towarzyszyć ekspedycji tylko do San Francisco, lecz na krótko przed opuszczeniem przez nią Madery, we wrześniu 1910 roku, dowiedział się o zmianie celu podróży z bieguna północnego na południowyAmundsen zmienił plany podróży na kilka miesięcy przed wypłynięciem z Norwegii, lecz początkowo poinformował o tym wyłącznie swego brata, Leona, i pierwszego oficera, Thorvalda Nilsena.. Zapytany o to, czy nadal chce uczestniczyć w ekspedycji, odparł twierdząco.
W styczniu 1911 roku dotarł wraz z pozostałymi członkami załogi statku "Fram" na Antarktydę. Po opuszczeniu pokładu przez dziewięciu polarników, których zadaniem było zdobycie bieguna południowego, wyruszył wraz z pozostałymi uczestnikami wyprawy do Buenos Aires, gdzie zostały uzupełnione zapasy. Następnie uczestniczył w kilkumiesięcznym rejsie po Oceanie Południowym, podczas którego wraz z Hjalmarem Fredrikiem Gjertsenem przeprowadził serię pionierskich badań oceanograficznych. W październiku 1911 roku, podczas kolejnej wizyty w Buenos Aires, opuścił pokład "Frama" jako pierwszy spośród wszystkich członków ekspedycji i skierował się do Bergen wraz z zabezpieczonymi podczas badań próbkami.