Em setembro de 1825 os viajantes seguem de barco para Santos e percorrem o interior do país até a Amazônia pelo interior do país. De 1826 a 1829 atravessam os atuais Estados de São Paulo, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Rondônia, Amazonas e Pará. Durante esse período Florence realiza uma série de desenhos e aquarelas, nos quais retrata a fauna, a flora, a paisagem e a população dos locais visitados, que, com os trabalhos de Rugendas (1802 - 1858) e Taunay (1803 - 1828), forma a documentação pictórica dessa viagem.
As ilustrações de Florence, os documentos e as amostras coletadas pela expedição, que durou quase três anos (1826 - 1829), foram esquecidas por mais de um século na Academia Imperial da Rússia, em São Petersburgo e redescobertos somente em 1930.
Em 1830, Hercule casou-se com Maria Angélica, filha de Francisco Álvares Machado e Vasconcellos, futuro governador do Rio Grande do Sul, e depois de uma breve passagem por São Paulo, mudou-se com ela para Campinas (então denominada Vila de São Carlos).
Lá se tornou agricultor de sucesso e dono da primeira gráfica da cidade. Maria Angélica morreu em 1850 e quatro anos depois, ele se casou com Carolina Krug, uma imigrante alemã nascida em 1828 em Kassel. Juntos, fundaram em 1863 uma escola para meninas, o Colégio Florence, que foi transferido para Jundiaí após o surto de febre amarela em Campinas no ano de 1889. Ele teve um total de 20 filhos, sendo 13 com Maria Angélica e 7 com Carolina.
Hercule Florence viveu no Brasil até sua morte em 1879. Segundo seu biógrafo Estevão Leão Bourroul (1859 – 1914), a vida de Florence é a narração singela e comovente das peripécias, das descobertas, das viagens, que constituem uma das páginas mais interessantes dos anais do século XIX brasileiro.
