В период Босфорской экспедиции 1833 года, когда Россия решила содействовать мирному урегулированию египетско-турецких отношений, лейтенант Корнилов выполнял поручение Лазарева по военно-географическому обследованию района Босфора и справился с ним отлично. По окончании экспедиции он был награжден орденом святого Владимира 4-й степени.
По возвращении в Севастополь Владимир Алексеевич был назначен командиром нового брига «Фемистокл». С 1837-го Корнилов командовал корветом «Орест», затем 120-пушечным кораблем «Двенадцать апостолов». Постоянно занимался самообразованием, изучая отечественную и иностранную литературу по военно-морским вопросам.