Кончилась война. Муравьев со своей свитой уехал в Иркутск. Амурская экспедиция была закрыта, и летом 1856 г. Г. И. Невельской вместе со своей семьей покинул край, в освоение которого вложил столько сил. Основным итогом деятельности Г. И. Невельского и его сподвижников – экипажа транспорта «Байкал» и личного состава Амурской экспедиции – явилось закрепление за Россией Приамурья и Приморья.

Последние 20 лет Невельской прожил в Петербурге, был назначен членом Морского ученого комитета и произведен в вице-адмиралы, а затем в адмиралы. Невельскому так и не пришлось больше ступить на палубу корабля. 17 апреля 1876 г. Геннадий Иванович умер и был похоронен на кладбище Воскресенского женского монастыря в Петербурге. В 1878 г. заботами его жены Екатерины Ивановны, мужественно разделявшей с мужем все тяготы жизни в посту Петровском, вышла книга Г. И. Невельского «Подвиги русских морских офицеров на крайнем Востоке России 1849-1855 гг. При-Амурский и При-Уссурийский край».

Русский народ не забыл своего мужественного сына Именем Невельского названы город и залив на западном побережье Сахалина, открытый им пролив, бухта, гора и мыс в северной части материкового побережья Татарского пролива, фарватер в Амурском лимане. Имена отважных сподвижников Невельского увековечены в географических названиях: поселок Бошняково, поселок Орлово, порт Корсаков, залив Чихачева, мыс Гаврилова, мыс Чудинова, мыс Воронина, протока Казакевича, остров Петрова, полуостров, мыс и гора Рудановского, мыс Разградского и Др.

В память о героических подвигах русских моряков на Дальнем Востоке на средства, собранные населением, 26 октября 1897 г. в городе Владивостоке над бухтой Золотой Рог был сооружен   памятник:   гранитный обелиск, увенчанный земным шаром и орлом. Авторы памятника: инженер-механик А. Антипов и скульптор И. Игнатьев.

В 1915 г. в Николаевске-на-Амуре был установлен обелиск в честь Г. И. Невельского, а в 1950 г. по проекту Л. Бобровникова в городе у речного вокзала на постаменте встала бронзовая фигура отважного исследователя.

В сентябре 1971 г. в заливе Счастья на Петровской косе военными моряками Тихоокеанского флота по проекту В. Джунь и В. Бабурина открыт еще один памятник в его честь. На двухметровом монолите с барельефом славного мореплавателя выбиты слова: «Здесь 29 июня 1850 г. капитан Геннадий Иванович Невельской основал первое зимовье Амурской экспедиции, назвав его Петровским. В нем жили участники экспедиции, жена Екатерина Ивановна и дочь Катя». Созданы памятники Невельскому в городах Невельске и Южно-Сахалинске. В 1963 г. в честь 150-летия со дня рождения Г. И. Невельского были установлены памятники в городе Солигаличе и в селе Дракино.