С 1888 по 1891 г. И. В. Мушкетов в Геологическом комитете был в основном занят подготовкой к публикации отчетов по Верненскому землетрясению и Калмыцкой степи. Лишь в 1890 г. в течение двух месяцев проводил исследования в северо-западной части листа 26-Петербург на Карельском перешейке. Кроме того, в начале 1890 г. по поручению Комитета он занимался разработкой плана геологических исследований в Донецком бассейне. Для этой цели была создана Комиссия, в которую кроме И. В. Мушкетова входили Ф. Н. Чернышев, Г. Д. Романовский, Н. Д. Коцовский, Н. С. Курнаков и В. А. Иосса. 16 февраля 1890 г. И. В. Мушкетов и Ф. Н. Чернышев представили Присутствию доклад этой Комиссии, который в целом был одобрен и направлен к Горный департамент. Присутствие указало на необходимость составления пластовых геологических карт лишь для наиболее важных в горнопромышленном отношении участков, а не для всего бассейна.
В начале 90-х годов сильная засуха охватила многие области юга Европейской России, и в 1892 г. И. В. Мушкетов был командирован Геологическим комитетом в верховья Дона для работы в Комиссии, изучавшей во главе с МН. Анненковым возможности обводнения этой территории за счет подземных вод, а также путем создания прудов через урегулирование стока оврагов. По окончании этого обследования И. В. Мушкетовым была составлена программа геологических наблюдений применительно к названным задачам, которая вошла в общую инструкцию, подготовленную М. Н. Анненковым для губернских заведующих общественными работами по обводнению и производителям их работ. От Геологического комитета в этих работах под руководством И. В. Мушкетова участвовал горный инженер Н. К. Высоцкий. Им были проведены гидрогеологические исследования в Задонском уезде Воронежской губернии. В декабре 1892 г. в Москве на совещании по обводнению земель и борьбе с засухами в юго- восточной части Европейской России И. В. Мушкетов выступил с основополагающим докладом о происхождении источников и значении подземных вод для сельского хозяйства. Большой интерес вызвал также доклад старшего геолога Геологического комитета С. Н. Никитина на тему «О глубоких водоносных горизонтах и артезианских водах», в котором тот обобщил имевшиеся данные об условиях их вскрытия и эксплуатации в Средней и Южной России.
В 1893 г. И. В. Мушкетов участвовал в работе Комиссии по рассмотрению проекта орошения Мургабского оазиса в Туркмении, а также в Комиссии Петербургской городской думы по вопросу о проведении в Петербург из Дудергофа ключевой воды.
Весной и осенью 1894 г. И. В. Мушкетов по заданию Горного департамента изучал Крымские соленые озера и, собрав и обобщив довольно большой материал, основные результаты опубликовал уже в 1895 г. в «Горном журнале» .
Лето 1894 г. он посвящает намеченным еще на летний сезон 1893 г., но сорвавшимся из-за его болезни, исследованиям в Астраханской степи по составлению геологической карты листа 114-Астрахань, к востоку от Волги, что было поручено ему Геологическим комитетом. Сначала им были осмотрены обнажения по левому берегу р. Волги, затем побережье Каспия и совершен ряд маршрутов во внутренней части степи до возвышенности Биш-Чахо, представляющей собой систему холмов и гряд до 50—60 м высотой. В низменной степной зоне повсеместно развитые рыхлые четвертичные каспийские осадки обычно покрыты песчаными барханами, занимающими громадные площади особенно к югу, до самого Каспия, и путешествие среди них представляло нелегкую задачу еще и потому, что здесь крайне редки были колодцы с пресной или хотя бы со слабо солоноватой водой, пригодной для питья.
В 1895 г. Правление Владикавказской железной дороги обратилось в Геологический комитет с просьбой командировать И. В. Мушкетова для проведения геологических исследований вдоль проектируемой новой железной дороги от ст. Невинномысской по долинам Кубани и Теберды через Главный Кавказский хребет и затем по долинам Чхылы и Кофру до Сухуми. Несмотря на недостаток времени и занятость другими важными делами (подготовка к печати второго тома работы «Туркестан» и др.), И. В. Мушкетов принял это предложение. Кроме общего обдора геологического строения горного участка трассы проектируемой железной дороги он должен был составить поперечный геологический разрез через Главный хребет по линии намечаемого туннеля, оценить возможные температуры и величины ожидаемых притоков подземных вод, а также попутно осмотреть залежи полезных ископаемых, особенно' строительных материалов, по линии будущей железной дороги.