Дальнейшую службу молодой офицер проходил вначале на "Александре Невском", а затем на 20-пушечном корвете "Наварин", на котором в составе эскадры под командованием вице-адмирала
[Для просмотра данной ссылки нужно зарегистрироваться] принимал участие в блокаде Дарданелл.
В 1831 г., вернувшись на родину, Василий Степанович две летние кампании крейсировал в районах Либавы и Данцига, плавая вначале на корвете "Наварин", затем на бриге "Гектор" в Балтийском море.
1 февраля 1833 года Василий Степанович был произведён в лейтенанты и переведён на новейший 52-пушечный парусный фрегат "Паллада" (командир
[Для просмотра данной ссылки нужно зарегистрироваться]).
В 1834−1836 гг. на транспорте "Америка" совершил кругосветное плавание из Кронштадта на Камчатку и обратно. Определённую роль в жизни и службе будущего адмирала сыграла дружба с капитан-лейтенантом
[Для просмотра данной ссылки нужно зарегистрироваться], который организовывал эту экспедицию. Корабль побывал в Петропавловске-Камчатском, заходил в Русскую Америку, у Микронезии российские моряки открыли обитаемый атолл, обозначенный позже именем Шанца. За этот поход В.С. Завойко был удостоен ордена Св. Владимира 4-й степени.
В 1837−1839 гг. вновь отправляется в кругосветку под руководством опытного мореплавателя капитан-лейтенанта Е.А. Беренса на корабле Российско-американской компании (РАК) — "Николай". Совершив переход из Кронштадта к северо-западным берегам Америки, экспедиционное судно вернулось обратно в 1839 году.
В 1840 году Завойко поступил на службу в РАК, и в том же году был назначен правителем Охотской её фактории. Здесь он скоро убедился в неудобстве Охотского порта, откуда путь внутрь Сибири до соединения с речной системой Лены тянулся на расстоянии 1000 вёрст (937 км.) среди болот, вьючными тропами.
В 1842−1844 гг., получив согласие компании на поиск места для обустройства другого порта, Завойко обследовал всё восточное побережье Охотского моря и Шангарские острова и остановился на бухте Аян (Аян — по-эвенски "залив"), в 300 верстах (281 км) к юго-западу от Охотска. В 1844 году на берегу залива были построены первые здания, а через год состоялся окончательный перенос фактории в Аян; указом правительства от 27 июля 1845 г. поселение в заливе Аян было названо Аянским портом РАК.
26 января 1844 года "за успехи на пользу Отечества" В.Завойко присвоен чин капитан-лейтенанта.
Во время изысканий места для нового порта русские впервые посетили устья реки Амура. Указание Завойко на значение этой реки привело к экспедиции в 1846 году для исследования её устьев, имевшее своим дальнейшим последствием присоединение к империи Приамурского края.
В том же, 1846 году, В.С. Завойко известил Петербург о полной готовности нового, аянского, порта. Отсюда вьючный путь от Аяна до реки Маи (системы реки Лены) не превышал 220 вёрст. За это был награждён орденом Св. Анны 2-й степени, а 23 октября этого же года Василия Степановича произвели в капитаны 2 ранга и назначили начальником новопостроенного военного и торгового порта.
3 апреля 1849 года произведён в капитаны 1 ранга.
10 ноября 1849 года генерал-губернатор Восточной Сибири Н.Н. Муравьев подготовил представление на Завойко, а 15 февраля 1850 года последний был назначен исправляющим должность камчатского военного губернатора и командиром Петропавловского порта на Камчатке. 22 февраля последовал указ о соединении в один общий состав под названием 46-го флотского экипажа Охотской мастеровой роты и Петропавловской роты. Охотское штурманское училище также было переведено в Петропавловск, отныне оно стало именоваться "Петропавловским морским училищем" и пользовалось неизменной поддержкой со стороны В.С. Завойко. Из местных средств В. Завойко организовал постройку шхуны "Анадырь", ботов "Алеут" и "Камчадал", 12-весельного катера.
5 августа 1850 года сорокалетний Василий Степанович Завойко вступил в должность первого губернатора Камчатки. Город при нём вырос: если в Петропавловском порту в 1848 году было всего 370 жителей, то в 1854-м — уже 1594, проживавших в 116 деревянных домах. За 1851−1854 годы в Петропавловском порту было возведено несколько десятков зданий различного назначения: склады, торговые лавки, казарма для низших чинов, флигеля для офицерского состава, канцелярия, казначейство, частные дома и другие постройки. Весь город был выстроен исключительно из дерева. Частные дома были крыты травой, а казённые — железом. Были реконструированы портовые сооружения.
23 июня 1853 года Завойко получил чин генерал-майора и утверждён в занимаемой должности губернатора Камчатской области. В должности губернатора он был представлен к новым наградам — ордену Св. Георгия 4-го класса и Св. Анны 2-й степени "с императорской короной", как признание его трудов в освоении столь удаленного края.
1853 г. началась знаменитая Крымская война. России пришлось вести трудную битву против объединенных сил Англии, Франции, Турции и Сардинии. Основным театром военных действий стало Чёрное море, но ожесточенные бои велись и на Балтике, и на Белом море, и даже на Тихом океане.
Во время Восточной войны Завойко отразил нападение англо-французской эскадры, осаждавшей порт с 17 августа по 24 августа 1854 года. Соединенной англо-французской эскадре и её десанту (7 кораблей, 212 орудий и 2,6 тыс. штыков), имевшим цель захватить полуостров, противостояли всего 920 русских моряков, солдат и казаков с 40 малокалиберными пушками старого образца. Завойко практически не имел войск, поэтому "из волонтеров и охотников" собрал дружины (около 100 человек) и расположил их между только что построенными батареями №2 и №4. В бухте находились парусный фрегат "Аврора" (под командой капитан-лейтенанта
[Для просмотра данной ссылки нужно зарегистрироваться] (позже — контр-адмирал) и транспорт "Двина". Морякам было приказано "обороняться до последней крайности, а, если устоять не возможно, сжечь суда", переправив экипажи на берег для защиты города и порта. Во время боя русскими было взято английское знамя.
15 ноября 1854 г. за этот подвиг В.С. Завойко был переаттестован в контр-адмиралы и удостоен орденов Св. Георгия 3-й степени и Св. Станислава 1-й степени.
В начале 1855 года решено было перенести военный порт из Петропавловска в устье Амура. Перевод порта начался в самый разгар войны. Суда выходили, прорубая лёд и готовясь в то же время к бою с неприятелем. Завойко с эскадрой, состоявшей из 1 фрегата, 1 корвета, 3 транспортов и 1 бота, с погруженным на них имуществом гарнизона и жителями Петропавловского порта, вышел в море для следования к устью Амура. 8 мая российские корабли, встретив в заливе Де-Кастри англо-французскую эскадру, в составе трёх военных судов, вступили с ней в "огневое соприкосновение". Эскадра противника остановилась у входа в бухту, ожидая подкрепления; но в ночь с 9 на 10 мая русская эскадра под прикрытием тумана успела незаметно войти через Татарский пролив в устье реки Амура мимо сторожившего её неприятеля.
27 мая 1855 года Василий Степанович был назначен начальником морских сил, находящихся в устье реки Амур.
15 сентября того же года Василий Степанович был назначен там же начальником морских и сухопутных сил, а 30 ноября за особенные заслуги в сибирском крае он был награждён орденом Св. Владимира 2-й степени, и арендою по чину. Находясь в этой должности, он организовал строительство города Николаевска-на-Амуре, который был построен на месте Николаевского поста 14 ноября 1856 года в рекордные сроки — за два с половиною месяца.
10 декабря 1856 г. Завойко был отчислен от должности камчатского губернатора и командира Петропавловского порта, с зачислением его по флоту и в том же году переведён в Санкт-Петербург.
29 июля 1857 года назначен на должность члена морского генерал-аудиториата (так тогда назывался Высший военно-морской суд). 23 апреля 1861 года произведен в вице-адмиралы. 19 апреля 1864 года награждён орденом Св. Анны I степени с мечами. 1 августа 1867 года назначен состоять по морскому министерству. 1 января 1874 года произведен в адмиралы. В 1884 году награждён орденом Белого орла, а в 1890 году награждён орденом Св. Александра Невского.
До последнего своего часа В.С. Завойко был наставником молодых офицеров, принимал активное участие в работе по подготовке морских экспедиций, состоял членом-корреспондентом Российского Географического общества. В Записках Гидрографического Департамента и Морском Сборнике 1854 г. напечатаны статьи В.С. Завойко: "Залив Аян", "Нападение на Камчатку англо-французской эскадры в августе 1854 г.". В 1840 году напечатана, отдельным изданием, книга: "Впечатления моряка во время двух путешествий кругом света".
Умер Василий Степанович Завойко 16 февраля 1898 года и похоронен в с. Великая Мечетня Балтского уезда Подольской губернии (ныне Кривоозерского района Николаевской области), где находилась его усадьба.
Награды:- Орден Святой Анны 3-й ст. "с бантом" (1827, за отличие),
- Медаль серебряная за Турецкую войну 1828 и 1829 гг.,
- Орден Святого Владимира 4-й ст. (1836),
- Орден Святой Анны 2-й ст. (1846),
- Орден Святой Анны 2-й ст. "с императорской короной" (1849)
- Орден Святого Георгия 4-го. кл. (26 ноября 1850 г.),
- Орден Святого Станислава 1-й степени (27 ноября 1854 г.),
- Орден Святого Георгия 3-го.кл. (1 декабря 1854 г.), за военные подвиги,
- Орден Святого Владимира 2-й степени (12 декабря 1855 г.),
- Орден Святой Анны 1-й степени "с мечами" (1 мая 1864 г.),
- Орден Белого Орла (1884 г.),
- Орден Святого Александра Невского (1890 г.),
- Медаль бронзовая "В память войны 1853—56 гг." на Георгиевской ленте.
- Знак отличия за беспорочную службу ХХХ лет.
Вскоре после смерти адмирала в г. Владивостоке был создан комитет по увековечиванию его памяти и объявлен сбор средств на памятник, закладка которого состоялась 21 мая 1901 года. В 1904 г. в Петербурге скульптор И. Я. Гинцбург отлил из тёмной бронзы величественную статую, установленную во Владивостоке 18 мая 1908 г. в знаменательную 50-летнюю годовщину подписания Айгунского договора. В советские годы она была утрачена, а на освободившемся постаменте в военном 1945 г. появился памятник большевику Сергею Лазо. Дальнейшая судьба статуи адмирала остаётся загадочной. Одни полагают, что она была переплавлена, некоторые краеведы говорят о её вывозе в Японию.
На могиле в селе Великая Мечетня Кривоозерского района Николаевской области, Украина) установлен постамент с бронзовым бюстом.