В 1839 был избран действительным членом Российской Академии наук. В 1849, после смерти старшей дочери (четверо сыновей умерли в младенчестве), Вяземский с женой предприняли путешествие в Константинополь и Иерусалим. Творческим результатом этой поездки стали путевые записки Путешествие на Восток (опубл. в 1883).