Dwa lata później zastąpił admirała Pawła Cziczagowa na stanowiska szefa tegoż ministerstwa. Kierując rosyjską marynarką, de Traversay zreorganizował strukturę Floty Bałtyckiej, powołując stałe obsady okrętów, stacjonujących w portowych garnizonach, a także położył zasługi dla rozwoju przemysłu stoczniowego. Gdy jednak kierował ministerstwem, po zakończeniu wojen napoleońskich i ograniczeniu budżetu marynarki, załogi rosyjskich okrętów Floty Bałtyckiej tak rzadko wychodziły na pełne morze, że wschodnią część Zatoki Fińskiej, między rzeką Newą a wyspą Kotlin, gdzie najczęściej odbyły się manewry okrętów, zaczęto nazywać „Kałużą Markiza” (ros. Маркизова лужа), która to nazwa jest używana do dziś.
W okresie ministerium Traversaya były organizowane dalekomorskie wyprawy badawcze, w trakcie których Rosjanie eksplorowali m.in. wody Arktyki (wyprawy Ottona Kotzebuego i Ferdinanda Wrangla) i Antarktyki. Wspólnie z carem Aleksandrem, Traversay zainicjował oraz sponsorował wyprawę dookoła świata Fabiana von Bellingshausena (1819–1821), kiedy to po raz pierwszy dotarto do stałego lądu Antarktydy. Na cześć ministra Bellingshausen nazwał grupę wysp, położoną w archipelagu Sandwich Południowy.