В 1916 г. Н. И. Вавилов командируется в Иран для выяснения причин массового отравления хлебом в русских войсках. Это дало ему возможность начать изучение очагов происхождения и разнообразия важнейших хлебных злаков и других культурных растений. В 1921–1922 гг Н. И. Вавило-вым были обследованы обширные зерновые районы США и Канады. В 1925 г. состоялись экспедиции в Хивинский оазис и другие сельскохо-зяйственные районы Узбекистана.
В 1926–1927 гг. Н. И. Вавилов совершил путешествие по странам Сре-диземноморья — Алжиру, Тунису, Марокко, Ливану, Сирии. Палестине, Трансиордании, Греции, Италии, островам Сицилия, Сардиния, Крит, Кипр, Южной Франции, Испании, Португалии. По Суэцкому каналу и Красному морю он приплыл во Французское Сомали, а оттуда — в Эфиопию и Эрит-рею. .В итоге с 1923 по 1940 г. Н. И. Вавиловым и другими сотрудниками ВИРа было совершено 180 экспедиций, из них 40 – в 65 зарубежных стран. Мировая коллекция института к 1940 г. состояла из 250 тыс. образцов, из них 36 тыс. образцов пшеницы, 10 тыс. – кукурузы, 23 тыс. – кормовых и т. д.