В 1913 г. Николай Иванович был командирован Московским сельскохозяйственным институтом для научной работы за границу. Он посетил известные биологические лаборатории Англии, Франции и Германии и работал во многих из них. Большая часть заграничной командировки была проведена им в генетической лаборатории Вильяма Бэтсона, которого Н. И. также считал одним из своих учителей. "Бэтсон, — писал впоследствии Н. И., — возглавлял тогда Садоводствеиный институт им. Джона Иннеса в Мертоне. Это учреждение представляло собой большой европейскрхй институт с прекрасной личной библиотекой Бэтсона.
Глубокое детальное изучение сортов с физиологической и морфологической сторон, исследование системы видов и закономерностей изменчивости привели Н. И. Вавилова к проблеме происхождения возделываемых растений. В поисках недостающих в системах формН. И. обратился к выяснению географического распространения рас и разновидностей и к выяснению вопроса о центрах формообразования. С этой целью было организовано экспедиционное исследование различных областей земного шара, проведенное как самим Н. И. Вавиловым, так и его ближайшими сотрудниками. Эти работы, поставленные с невиданным до того времени размахом и, несмотря на ограниченные возможности тех лет, щедро субсидируемые Советским правительством, охватили значительную часть континентов и привели к установлению вначале пяти основных мировых центров происхождения культурных растений: 1. Юго-западная Азия, 2. Горный Китай, 3. Средиземноморская область, 4. Эфиопия и Эритрея, 5. Мексика, Колумбия и Перу.

Маршрут Маймене — Мазар - Шериф
Советские ученые глубоко чтут память Николая Ивановича Вавилова — всемирно известного и многогранного ученого, ботаника и растениевода, генетика и дарвиниста, создателя современных научных основ селекции и учения о происхождении культурных растений, одного из основателей новой науки — географии культурных растений, первого организатора и руководителя сельскохозяйственной науки в СССР, выдающегося путешественника-исследователя, одного из крупнейших современных географов.
Трагическое событие, совершенно неожиданно разразившееся 6 августа 1940 г. в Черновцах в ходе работы Западноукраинской агроботанической экспедиции, привело к печальной развязке: по официальным сведениям, Николай Иванович скончался 2 августа 1942 г.