Toiselle matkalle Lönnrot lähti kesällä 1831. Helmikuussa samana vuonna hän oli ollut perustamassa Suomalaisen Kirjallisuuden Seuraa, jonka ensimmäiseksi sihteeriksi hänet valittiin.
Hän luopui tästä tehtävästä lähtiessään runonkeruuseen toukokuussa 1831. Seura myönsi hänelle tätä runonkeruumatkaa varten sata ruplaa matka-avustukseksi.
Hän ei kuitenkaan sitä käyttänyt, koska epäonninen matka keskeytyi, ennen kuin hän ehti Vienaan, joka oli matkan määränpää.
Jo alusta alkaen matkamiehelle tuli esteitä vastaan. Ensin häntä vaivasi – jo Savoon ehdittyään – pitkään vilutauti ja sitten hän joutui Kajaanin piirilääkäri Samuel Roosin hartaisiin pyyntöihin taivuttuaan kiertelemään syrjäpitäjissä rokotusta tarkastamassa. Juuri, kun hän oli siirtymässä Vienaan, hänet tavoitti 6.8. Lääkintöhallituksen käskykirje, joka velvoitti hänet, kuten kaikki muutkin virkaa hoitamattomat lääkärit ja lääketieteen kandidaatit, Helsinkiin torjumaan idästä leviävää koleraepidemiaa.
Toiselta matkalta Lönnrot sai kaikkiaan vain viisi runomuistiinpanoa. Vain yhden muistilapun loppuosassa on maininta laulajasta. Siihen on kirjoitettu: runoniekka Lassi Kinnunen. Hän esitti Lönnrotille pistosvirren. Matkan saaliiseen kuluu myös muita loitsuja: Mavonluku eli Käärmeenloitsu ja Rauan sanat. Eeppistä runoutta olivat 9-säkeinen Väinämöisen polvenhaava ja 26-säkeinen versio Veneen teosta ja Vipusessa käynnistä. Niiden tallennuspaikoista tai laulajista ei ole tarkkaa tietoa, mutta Kuhmosta, Hyrynsalmelta tai Kiannalta Lönnrotin on täytynyt ne saada.
Lönnrotin hajamuistiinpanoissa SKS:n kansanrunousarkistossa on säilynyt myös hänen – jälkeenpäin tekemä – selostuksensa siitä, miten hän kulki kirkkoveneellä Kuhmon kirkolta Vuosankaan.
Lönnrotin paluumatkasta on tallella myös muistilappu, jossa hän kertoo hajamerkinnöin Kajaanin ja Kuopion välisestä taipaleesta silloin muistiin panemisen arvoisiksi katsomistaan seikoista, lähinnä välimatkoista ja joistakin sanonnoista. Helsinkiin hän saapui elokuun 22. päivänä ja joutui heti apulaislääkäriksi Hietalahden sairaalaan.
