Адмирал и генерал-гидрограф
В Петербурге Сарычев стал главным авторитетом российского мореплавания. Под его покровительством находились оба кругосветных путешествия В. Головнина, плавания с грузом к Русской Америке О. Коцебу, Ф. Врангеля, А. Лазарева... Он был инициатором экспедиции шлюпов «Восток» и «Мирный» под командованием Ф. Беллинсгаузена и М. Лазарева в Южный океан, завершившейся открытием ледяного материка Антарктиды. Подпись Сарычева стоит на первой обобщающей карте, закрепившей факт великого открытия. На ней нанесён маршрут экспедиции и контуры ледяных земель, которые видели русские мореплаватели.
Под руководством Сарычева, возглавившего специально созданный комитет, был составлен проект благоустройства Камчатского края. Он никогда не забывал тех мест, с которыми были связаны восемь лет его жизни. Многие годы работал над «Атласом северной части Восточного океана», который вышел в свет в 1826 году. В нём — 26 карт и использованы не только материалы экспедиции Биллингса — Сарычева, но и всех последующих исследований, съёмок и описаний. А потом появилась карта, на которой изображена была огромная акватория двух океанов — от пятого до восьмидесятого градуса северной широты.
В 1827 году Николай I подписал указ об образовании Управления генерал-гидрографа. Во главе был поставлен вице-адмирал Г.А. Сарычев. Торжественное открытие нового ведомства состоялось после молебна в здании Адмиралтейства. С этого момента вся научно-исследовательская работа на морях и океанах официально проводилась под руководством Сарычева. Ежегодные экспедиции в Русскую Америку также контролировались им, как и исследования в Северном Ледовитом океане. Например, он одобрил смелый проект описи Новой Земли, составленный П. Пахтусовым.
В июле 1831 года Сарычев познакомился с материалами штурмана И. Васильева, совершившего три путешествия по Аляске. Штурман первый из европейцев достиг верховьев аляскинской реки Кускокуим. Сарычев высоко оценил труд этого первопроходца Америки.
Но вдруг в Морское министерство поступил рапорт: «Его высокопревосходительство г. генерал-гидрограф, адмирал Гаврила Андреевич Сарычев сего 30 числа в 2 часа полуночи от холеры умер». Летом 1831 года в Петербурге распространилась холерная эпидемия, не такой уж редкий гость в те времена. (Эта же эпидемия задержала Пушкина в Болдине).
Никто не знал, что Сарычев заболел. Как и все петербуржцы, он остерегался, чтобы не заразиться; смерть поразила внезапно. Все вещи и бумаги, бывшие при нем, как полагалось в таком случае, сожгли. Генерал-гидрографа похоронили на холерном кладбище, которое потом тоже было уничтожено.