Durante la sua carriera, De Visiani viaggia molto e, in alcuni casi, ne tiene memoria nei suoi taccuini di viaggio, di seguito descritti. I principali motivi di spostamento sono le esplorazioni botaniche oppure la partecipazione a congressi e riunioni scientifiche, come il Congresso degli scienziati italiani, tenutosi in dodici edizioni, dal 1839 al 1875.
Una prima esplorazione botanica avviene nella sua terra nativa, noi ne conosciamo il percorso perché è stato trascritto nel suo taccuino Appunti di viaggio per raccolta piante in Dalmazia (1822 - 1832).
Probabilmente, nel 1832 compie un viaggio verso Vienna per partecipare alla decima edizione del congresso denominatoVersammlung Deutscher Naturfoscher und Ärtzte.
Pisa, 1839
De Visiani è presente in quasi tutti i dodici congressi degli scienziati italiani a partire da quello di Pisa del 1839, organizzato dal Granduca di Toscana, Leopoldo II d'Asburgo-Lorena, e promosso dal principe Carlo Luciano Giulio Lorenzo Bonaparte, nipote dell'Imperatore Napoleone Bonaparte, seguendo il modello inglese e tedesco. De Visiani trascrive il viaggio in Toscana in uno dei suoi taccuini: lasciata Padova il 26 settembre 1839, passa per Ferrara, Bologna, Ca', Firenze, Pisa, Lucca, Pietrasanta, Massa, Carrara, La Spezia e arriva a Genova il 20 ottobre 1839.
Torino, 1840
I dettagli del viaggio verso Torino, per presenziare al secondo Congresso degli scienziati italiani in qualità di segretario della sezione botanica, non sono noti, ma la riunione si è tenuta dal 16 al 30 settembre e principale rilevanza è stata data al botanico svizzero Augustin Pyrame De Candolle. La relazione della Sezione botanica, datata 27 settembre 1840, descrive la partenza di De Candolle presso la stazione di Rivoli, definendolo il "botanico più benemerito dei nostri giorni". Al terzo Congresso, tenutosi a Firenze nel 1841, De Visiani non è stato presente, sebbene in questa occasione il botanico palermitano Filippo Parlatore, suo collega e amico, proponga la creazione a Firenze di un Erbario centrale italiano. Al successivo Congresso di Padova del 1842, De Visiani ha l'importante ruolo di Segretario Generale, assieme al Presidente Andrea Cittadella Vigodarzere, suo amico e consigliere dell'Imperatore d'Austria.
1843
De Visiani compie un viaggio a nord delle Alpi, descritto nel suo Taccuino sui viaggi del 1843, 1845, 1846, 1857 con il dettaglio delle città e dei luoghi da lui frequentati.
Milano, 1844
In occasione del sesto Congresso degli scienziati italiani, De Visiani giunge a Milano dove decrive il procedimento di fruttificazione della Vaniglia presso l'Orto botanico di Padova.
1845
Prima di giungere a Napoli per presenziare al settimo Congresso degli scienziati italiani, De Visiani compie un viaggio tra agosto e ottobre verso la Sicilia e Malta, descritto nel suo Taccuino sui viaggi del 1843, 1845, 1846, 1857. Lascia Padova il 25 agosto, e viaggia verso Rovigo, Ferrara, Bologna, Firenze (dove soggiorna quattro giorni), Pisa, Livorno, Civitavecchia, Napoli (dove giunge il 3 settembre), Messina, Catania e Siracusa. Da Siracusa salpa per Malta il 13 settembre, per farvi ritorno due giorni dopo. Da Siracusa torna a Catania e prende parte a una spedizione sull'Etna, per poi viaggiare verso Palermo, da dove salpa per Napoli il 22 settembre.
Genova, 1846
De Visiani per presenziare all'ottavo Congresso degli scienziati italiani, compie un viaggio in Liguria. L'11 settembre 1846 viaggia da Padova a Verona; il 13 settembre da Mantova a Casalmaggiore; il 14 settembre si sposta da Parma a Pontremoli, poi a Ca' e Sarzana; il 15 si trova a La Spezia; il 16 a Sestri Levante, Chiavari, Rapallo, Ruta e Genova.
Vienna, 1856
De Visiani partecipa al trentaduesimo incontro dei dottori e naturalisti tedeschi, il Versammlung Deutscher Naturfoscher und Ärtzte, e scrive una lettera a Massalongo in cui elogia il numero di illustri scienziati che ha conosciuto in quell'occasione, tra cui il suo futuro collaboratore Josif Pančić.
In una lettera datata "Vienna, 18 dicembre 1856", il mineralogista e geologo austriaco Wilhelm Karl Ritter von Haidinger consulta De Visiani affinché l'Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti favorisca la partecipazione dell'amico e botanico Abramo Bartolomeo Massalongo alla grande spedizione scientifica imperiale della fregata Novara, compiuta attorno al mondo tra il 1857 e il 1859.
1857
A settembre viaggia attraverso l'Europa e riporta i luoghi visitati in due taccuini, Taccuino sui viaggi del 1843, 1845, 1846, 1857 e Appunti sui viaggi a Kew, Linden e Liegi, passando per Treviglio, Milano, Como, Chiasso. Arriva al confine con la Svizzera e giunge a Bellinzona, San Gottardo, Andermatt, Lucerna, Zurigo, Basilea; passa poi a Strasburgo, Épernay, Parigi, Mantes, Rounen, Dieppe, Newhaven, Londra, col battello sul Tamigi arriva a Kew; poi Gand, Bruxelles, Liegi, Colonia, Bonn e Friburgo.
1862
Compie un lungo viaggio tra il 31 maggio e il 2 agosto, anche al fine di visitare la Grande Esposizione di Londra, che trascrive nel suo Taccuino di viaggio del 1862. Parte da Padova verso Milano e, attraversando la Liguria, giunge in Costa Azzurra, poi a Montpellier, Tolosa, Bordeaux; tocca Parigi per arrivare a Londra, dove si ferma dal 17 al 24 giugno e visita la Grande Esposizione di Londra, il Royal Botanic Gardens a Kew, vari giardini privati e il museo delle cere Tussaud. Nel sud dell'Inghilterra visita Manchester e York e a luglio si trova in Scozia, a Edimburgo, Newcastle, Glasgow e nella zona del lago Lomond. Una volta tornato a Londra, visita il Crystal Palace a Sydenham, il parco di Richmond, la Società Linneana, il palazzo reale e i giardini di Hampton Court. A metà luglio viaggia in Olanda e in Belgio, verso Gand, Bruxelles, Anversa, l'Aia, Haarlem, Leida, Amsterdam; in Germania visita Amburgo, Berlino e Monaco di Baviera e, prima di tornare verso Verona e poi a Padova, visita Innsbruck, Bolzano e Trento.
1863
Un secondo viaggio esplorativo di De Visiani in Dalmazia, trascritto nel Taccuino sui viaggi del 1863, 1864, 1867, lo porta nella Croazia meridionale, partendo da Trieste il 7 aprile, passando, con varie tappe, per Ragusa tre giorni dopo e arrivando a Cattaro sabato 11 aprile. Visita l'isola di Lacroma il 13 aprile e risale poi verso Spalato, Sebenico, Zara, fino a Trieste, dove giunge nuovamente il 23 aprile.
1864
Nel Taccuino sui viaggi del 1863, 1864, 1867, De Visiani segna il viaggio iniziato il 17 marzo 1864 nell'Italia centrale per Bologna, Firenza, Lucca, Empoli, Firenze, San Donato.
1867
Per circa 24 giorni, De Visiani viaggia da nord a sud Italia, come riportato nel Taccuino sui viaggi del 1863, 1864, 1867. A partire dal 14 ottobre 1867 percorre in treno la strada da Padova a Firenze, poi passa a Livorno, Civitavecchia, Roma, Napoli, dove rimane circa tredici giorni e visita Ercolano e Pompei, Caserta, Castellammare e Sorrento. Torna il 2 novembre passando per Livorno, Firenze e Pisa. Nel taccuino sono riportati vari personaggi dell'epoca che De Visiani ha incontrato o con cui ha viaggiato, come il letterato Prof. Adolfo Bartoli, il giardiniere Attilio Pucci, anche assistente del botanico Filippo Parlatore, l'accademico Augusto Conti, il botanico Francesco Nardi, il senatore Giuseppe Fiorelli. Con il senatore Arcangelo Scacchi, il botanico Giuseppe De Notaris e il Prof. di chimica dell'Università di Palermo, De Visiani segna nel suo racconto di viaggio come il giorno 17 ottobre, dopo varie fermate, "non arrivammo ad Orte che alle 7 del mattino, ove trovammo il paese occupato dai Garibaldi che c'impedirono di proseguire e donde alle 9 ripartimmo per Firenze, ove si arrivò appena alle 1½ ant. del 18". Garibaldi, infatti, è fuggito dall'isola di Caprera, dov'era prigioniero, proprio il 14 ottobre, giorno in cui De Visiani è partito da Padova verso Firenze, dove lo stesso Garibaldi è giunto il 20 ottobre per raggiungere i suoi ottomila volontari a Terni e insorgere nella Campagna dell'Agro romano alla conquista di Roma, durata fino al 3 novembre 1867. De Visiani, dunque, si è trovato nel mezzo dei disordini garibaldini ed è stato costretto ad arrestare ad Orte il suo viaggio verso Roma; ha quindi fatto ritorno a Firenze il 18 ottobre, appena due giorni prima di Garibaldi, alloggiando a Via del Proconsolo e reclamando il suo bagaglio, perso a Terni, per poi ripartire verso Livorno, dov'è salpato alla volta di Civitavecchia, al fine di aggirare il blocco garibaldino.
1869
Nel Taccuino sui viaggi del 1869, 1870, 1871, De Visiani segna il viaggio verso San Pietroburgo e verso Mosca, avvenuto tra maggio e giugno del 1869. Il 3 maggio De Visiani parte da Padova e passa per Trieste, dove visita villa Bottacin, Miramare e incontra Tommasini; si reca poi a Vienna, a Varsavia, arrivando a San Pietroburgo l'11 maggio, dove visita il tempio di Isacco, l'Orto botanico, la cattedrale di Kazan' di cui ci lascia una descrizione dell'icona della Madonna, l'Ermitage con la sua Galleria di dipinti, i ritratti degli zar, gli oggetti di Pietro il Grande; all'esposizione internazionale di piante, a cui De Visiani partecipa in qualità di giurato, sono descritte esserci 20 sezioni di lavoro con un'esposizione di fiori e orchidee, una raccolta di piante secche e dei modelli in cera di fiori e piante.
Il 18 maggio si trova al Palazzo d'Inverno, al cui interno visita una biblioteca con 800.000 volumi, 20.000 manoscritti e, in particolare, un gabinetto di lettura per 300 studiosi, a cui si aggiunge una sala dedicata a sole studiose "donne emancipate dette Nikiliste". La nota sulla Biblioteca è interessante anche perché vi si trovano "i libri di Voltaire col suo busto". Il 25 maggio parte per Mosca e in due giorni visita la città, facendo ritorno a San Pietroburgo il 27. Qui inizia a stare male di salute e il 30 maggio segna che le cure messe in atto risultano inutili, motivo per cui è costretto ad utilizzare il catetere e, appena le funzioni naturali riprendono, a far ritorno verso casa, partendo il 3 giugno; il 4 si trova a Varsavia e il 6, a Vienna, visita l'Orto botanico, il Giardino del Belvedere e incontra anche i conti Giacomo e Giuseppe Ferri e Franz Maly, con il quale inizia dei progetti di studi botanici. Parte il 12 giugno per Graz, Leibnitz, Udine, Mestre e Treviso, arrivando a Padova il giorno seguente.
1870
Il 20 agosto compie un viaggio verso il lago di Como, a Camerlata, passando anche per Mendrisio e per Villa Melzi a Bellagio, che descrive nel suo Taccuino sui viaggi del 1869, 1870, 1871. Fa ritorno dal viaggio in Svizzera e sul lago di Como il 29 agosto.
1871
L'ultimo viaggio di De Visiani, riportato nel Taccuino sui viaggi del 1869, 1870, 1871, è probabilmente quello relativo ad una decina di giorni a Firenze, in cui segna vari nomi, tra cui il poeta e drammaturgo Francesco Dall'Ongaro, il Prof. Filippo Parlatore, il Prof. Leopoldo Ferri.