Som sådan var Bille 1840-41 næstkommanderende for fregatten «Bellona» på togt til Sydamerika, senere, 1844, chef for kadetkorvetten «Flora», der hjemførte daværende kronprins Frederik fra Færøerne, og endelig betroedes der ham 1845 chefskommandoen over korvetten «Galathea», som fra 1845-47 foretog sin bekendte jordomsejling, der findes beskreven i hans værk: Korvetten Galatheas Rejse omkring Jorden (1853).