17 октября 1898 г. был произведён успешный спуск корабля на воду. Обряд крещения корабля выполнила жена его командира Мария Николаевна Васильева.

В январе 1899 г. «Ермак» вышел на ходовые испытания, а 19 февраля был принят от завода Швартовые и ходовые испытания проходили в присутствии С.О. Макарова, дважды бывшего в Англии в командировках. В январе 1899 г. (по н. стилю) Макаров выступил с лекцией в Королевском обществе Шотландии в Эдинбурге о возможностях исследования полярных морей ледоколами с демонстрацией модели «Ермака». Лекция была опубликована в трудах Общества Ходовые испытания «Ермака» показали его неудовлетворительную качку, для уменьшения частоты размахов которой С.О. Макаров установил специальные цистерны для перетекания воды при крене корабля [41] . Вообще адмирал применил на своём детище очень много полезных усовершенствований для экипажа, облегчающих его труд и повышающих эффективность работы. Он заботился о бытовых условиях моряков. По его настоянию ввели зимние тамбуры, внутреннюю обшивку, двойные иллюминаторы, вентиляционные люки закрывались колпаками, хорошо были продуманы вентиляция и отопление, построена баня для команды, рубка для рулевого, укрытия для штурманов на крыльях мостика. Много внимания уделялось тому, чтобы помещения команды были удобными, сухими и тёплыми. Ни одного спального места не располагалось возле борта. Тщательно была отработана система обеспечения непотопляемости и борьбы с поступлением водьь Ледокол был оборудован мощными насосами. Для улучшения проходимости во льдах корабль был снабжён дифферентными цистернами, для борьбы с обмерзанием горячую воду от машины можно было подать на лёд или палубу. На мачте находилась специальная площадка для наблюдателя. На борту имелось несколько барказов, катеров и шлюпок для заводки якорей и обслуживания корабля при стоянке на рейде.

На ходовых испытаниях ледокол достиг скорости 15,9 узла при водоизмещении 9000 т и осадке 8,5 м. Суточный расход угля составил 100 т. После завершения ходовых испытаний «Ермак» направился в Россию и 1 марта встретился со льдами. На скорости 6 — 7 узлов ледокол пересёк залив, лишь у острова Готланд задержавшись из-за сильных торосов, размыв их струёй носового винта. 2 (14) марта ледокол встретил на льду залива рыбаков, которые радостно приветствовали корабль, а через два дня, 4 марта, «Ермак» торжественно встречали в Кронштадте. Ещё на подходе к Котлину Макаров получил телеграмму Менделеева: «Лёд, запирающий Петербург, вы победили. Поздравляю, жду такого же успеха в полярных льдах». Ошвартовавшись в порту, С.О. Макаров послал телеграммы царю, генерал-адмиралу великому князю Алексею Александровичу и управляющему портами страны великому князю Александру Михайловичу. Царь ответил: «Поздравляю вас с приходом в Кронштадт в это время года, радуюсь вместе с вами блестящему осуществлению вашей мысли».

Ледокол сразу же приобрёл огромную популярность в стране. Людей потрясала победа человека над силами природы. Ещё на подходе к острову Котлин «Ермак» был заснят лейтенантом Н. Апостоли, и открытки с его изображением десятками тысяч расходились по стране. Был даже сорт папирос «Ермак» с его изображением на коробке. В следующие дни во время выходов в залив был освобождён караван судов у города Ревель (Таллин), застрявший во льдах вместе с портовым ледоколом; небывало рано, уже 17 апреля, в Петербургский порт пришёл пароход «Якобсон» с грузом апельсинов. В апреле 1899 г. ледокол вошёл в Неву и ошвартовался у здания Горного института. Восторг и изумление людей, наблюдавших дела нового корабля, можно сравнить только с тем, как через шесть десятилетий были встречены первые полёты в космос Трезвее всех оценивал обстановку сам адмирал. На все приветствия он отвечал: «Ледокол ещё ничего не сделал». Кстати, уже первые опыты заставили усомниться в чудодейственной силе носового винта, так рекламируемого американцами. Не преминул Макаров проверить возможность работы «Ермаха» в связке с другим ледоколом Опыты с «Могучим» показали как возможность, так и сложность подобной операции. Но журналисты раздували ажиотаж вокруг предстоящего похода, и С.О. Макарову пришлось через прессу обращаться к общественности с разъяснением цели предстоящего плавания в Карское море.

Одновременно с плаванием по Финскому заливу шла подготовка к арктическому походу. Трудностей было много.

Особенно донимала традиционная чиновничья мелочность, когда С.О. Макарову отказали в совершенно ничтожной сумме 3000 рублей, необходимых для установки знаков ограждения фарватера, без которых было невозможно обеспечить безопасности плавания корабля стоимостью миллионы рублей! К тому же и сам адмирал весьма болезненно относился к подобным уколам самолюбия, требовавшего уважения к себе. Он не был человеком мягким в отношениях с людьми. Прямолинейность и честолюбие адмирала ещё более усугубили стоящие перед экспедицией трудности, когда столкнулись с не менее честолюбивым человеком, к тому же резким и несдержанным. Речь идёт о Д.М. Менделееве, величайшем гении отечественной науки. 18 апреля 1899 г. между двумя учёными произошёл разлад. До этого они совместно планировали поход в центральную часть Арктики, но разрыв произошёл на совещании у С.Ю. Витте. Как вспоминал сам Витте, разногласия касались маршрута перехода. Менделеев настаивал на переходе через полюс в Берингов пролив, а Макаров придерживался более осторожного мнения и настаивал на движении вдоль берегов [42] . Сам министр финансов был заинтересован, прежде всего, в установлении связи с Дальним Востоком через полярные моря. А журналисты, опираясь на успех плавания в Финском заливе, в газетных статьях провозглашали, что лёд теперь не составляет препятствий для плавания от Шпицбергена до Владивостока. Макаров же был более осторожен в своих планах. Он придерживался мнения, что на первых порах нужно идти в Карское море, чтобы проложить судоходную магистраль между европейскими портами и устьями рек Обь и Енисей. Изучение околополюсного пространства адмирал считал второстепенным делом и полагал возможным идти туда, как только позволят обстоятельства. Итак, первое разногласие идеологов первой полярной экспедиции «Ермака» заключалось в выборе маршрута и понимании основной цели предприятия.

Расходились они и во взглядах на тактику плавания во льдах. Адмирал намеревался идти напролом, а учёный был убеждён, что льды надо обходить, а если и пробиваться, то не напролом, а при помощи взрывов. И, наконец, весьма важным было то, что оба претендовали на руководство экспедицией. Макаров был убеждён, что все вопросы — и административные, и научные, которые будут возникать во время рейса, должен решать только он. Менделеев же не допускал мысли, что во время плавания он будет находиться в подчинении адмирала. Поэтому он настаивал, чтобы все научные вопросы решались самостоятельно руководителем научной группы, который бы имел равные с начальником экспедиции права в выборе маршрута. Кончилось это тем, что Менделеев отказался от участия в экспедиции. Удар для планов похода был тяжёлый. Мало того, что экспедиция лишилась поддержки столь авторитетного лица. Вместе с Менделеевым отказались от плавания на ледоколе и другие члены научной группы. Кроме того, у Менделеева, как руководителя службы мер и весов страны, находились многие научные инструменты, подготовленные для экспедиции. Пришлось срочно подбирать новый научный состав.

Друг С.О. Макарова Ф.Ф. Врангель безуспешно попытался примирить конфликтующие стороны. Менделеев, считая, что он сам построит ледокол, а Макаров — это зазнавшийся выскочка, страдающий манией величия, от сотрудничества отказался. Позже Менделеев предложил выделить ему ледокол, оборудованный нефтяным отоплением, что позволило бы снизить численность экипажа Льды он собирался преодолевать с помощью взрывчатки и установленных на корабле специальных фрез для его резки. для наблюдения за льдами корабль снабжался бы привязным аэростатом. Надо сказать, что проект великого учёного был явно нереален: запас взрывчатки для взламывания льда по всему маршруту был бы столь велик, что его просто негде было разместить на корабле (сейчас взрывчатку для борьбы с ледовыми сжатиями применяют только в крайних случаях); хотя воздушная разведка сейчас неотъемлемая часть ледового плавания (современные линейные ледоколы имеют вертолётный ангар и вертолёты на борту), но привязной аэростат требовал весьма значительной команды (20 — 30 человек) для своего обслуживания, больших запасов химикатов и оборудования для получения водорода и значительное место для своего размещения, что хранение его на ледоколе было нереально; о фрезах уж вообще можно говорить как о фантастике. В сравнении с ними предложения адмирала были более реальными и выполнимыми. Впоследствии, после плавания в Арктику, С.О. Макарову удалось наладить отношения с Дмитрием Ивановичем, адмирал даже подарил ему свою книгу «“Ермак” во льдах», но во время неудач, когда поддержка Менделеева была остро нужна, отношения между ними были не блестящие.

С 8 мая 1899 г. началось плавание в Арктику. Первоначально «Ермак» направился в Ньюкасл для устранения вибрации, подкрепления корпуса и замены ослабевших заклёпок. Макаров наметил большую научную программу. Для её выполнения были подобраны новые специалисты: астроном Пулковской обсерватории Ф.Ф. Витрам для определения координат объектов в Карском море; лейтенант К.Ф. Шульц, будучи старшим офицером ледокола, участвовал в гидрологических исследованиях и занимался киноустановкой и киносъёмкой [43] ; геологическими исследованиями должен был заниматься Э.В. Толль, известный полярный исследователь; лейтенант И.И. Ислямов занимался хронометрами и астрономическими измерениями и определением льдов; судовой врач А.Г. Чернышёв производил зоологические исследования; сверхштатный астроном Пулковской обсерватории Б.П. Осташенко-Кудрявцев занимался магнитными измерениями, изучал льды и рефракцию в море; межевой инженер К.А. Цветков производил топографическую съёмку и специально изучал поверхность льдов; художником экспедиции был Е.И. Столица. В работах учёных участвовали и штурманы ледокола. В поход отправился и представитель завода-строителя Галетой. По финансовым причинам не смог пойти в поход А.Н. Крылов (страховая фирма грозила ликвидировать его страховку в случае похода). Для непрерывного измерения и фиксации температуры забортной воды «Ермак» впервые в мире был снабжён термографом.

После краткой стоянки и осмотра в Ньюкасле «Ермак» направился в Баренцево море. В ночь на 8 июня вблизи южной оконечности Шпицбергена ледокол впервые встретился с полярными льдами. При столкновении со льдами в корпусе открылась течь, и Макаров принял решение вернуться в Ньюкасл. При осмотре корабля выяснилось, что сломана одна из лопастей носового винта. После короткого совещания с инженерами было принято решение снять носовой винт как не оправдавший себя в полярных морях. После ремонта, занявшего месяц, адмирал вновь отправился в полярные моря. Но вновь при попытке пробить паковые льды корабль получил повреждения. Во время плавания экспедиция Макарова встречалась с экспедициями других стран, корабль осмотрели знаменитые учёные из разных стран, включая принца Монакского. Сделав ряд научных наблюдений, корабль возвратился назад и 16 августа прибыл в Ньюкасл. Во время плавания в Атлантике кораблю удалось пережить тяжёлый шторм, когда крен достигал 45 — 47°, а частота качки составляла до 16 качаний в минуту. Штормом сбило метеобудку на ходовом мостике, в трюме возник пожар, и лично адмирал руководил ликвидацией последствий аварий.