Im Januar 1869 brach Nachtigal von Tripolis auf, machte von Fessan einen gefahrvollen Abstecher nach Tibesti und erreichte im Juli 1870 Kuka, die Hauptstadt von Bornu. Von hier aus unternahm er wichtige Reisen nach Nordosten zur Oase Borku und nach Südosten ins Land Bagirmi und kehrte dann über Wadai, Dar Für, Kordofan und Kairo nach Europa zurück, wo er 1875 anlangte. Diese lange Reise, auf der Nachtigal als erster Europäer die Länder Tibesti, Borku und Wadai kennen lernte, erhob ihn zu einem Entdeckungsreisenden ersten Ranges. Die Gesellschaft für Erdkunde zu Berlin erwählte Nachtigal zu ihrem Präsidenten. Das Amt legte er nieder, als die deutsche Regierung ihn 1882 zum Generalkonsul in Tunis ernannte.