Благодаря в основном успешной торговле индиго Шлиман к концу 40-х годов стал уже очень состоятельным человеком. Еще больше он увеличил свой капитал в Северной Америке, куда отправился в 1850 году, чтобы уладить дела своего умершего брата Людвига. Полтора года он находился в Калифорнии, где как раз наступила эпоха "золотой лихорадки". Шлиман основал банк по операциям с золотом, который приносил значительную прибыль. В отличие от других участников "игр" с золотом он смог вовремя остановиться и в 1852 году вернулся в Россию. В следующем году началась Крымская война, и торговые операции Шлимана, особенно по снабжению русской армии необходимыми материалами, сделали его одним из самых богатых коммерсантов России. Причем следует заметить, что Шлиман добился этого результата прежде всего за счет колоссального трудолюбия, скрупулезного знания секретов торговли и жесткой манеры ведения дел. Конечно, Генриха Шлимана можно с полным правом назвать "человеком, который сделал себя сам", причем честным путем, поскольку в России в XIX веке еще даже не знали таких слов, как "ваучеризация" и "залоговые аукционы".
Создав прочную материальную базу своего существования, Шлиман решил обзавестись семьей. 12 октября 1852 года он вступил в брак с Екатериной Петровной Лыжиной, дочерью петербургского адвоката Петра Александровича Лыжина. Екатерина была на четыре года моложе Генриха, в свое время окончила очень престижную петербургскую Петришуле. Один ее брат, Николай, был историком, приват-доцентом Петербургского университета, другой, Павел, адвокатом. Екатерина была племянницей очень состоятельного купца 2-й гильдии Сергея Афанасьевича Живаго, который, как считают, и познакомил Шлимана со своей родственницей. В этом браке у Шлимана родились трое детей: в 1855 году – Сергей, в 1859 году – Наталья (умерла в 1869-м), в 1861 году – Надежда.
Однако в самый разгар своих коммерческих успехов Шлиман стал ощущать недостаточность, некую неполноценность своей жизни. Он знал, что может заработать еще много денег, но они теперь не приносили ему прежнего удовлетворения. Уже в 1853 году Шлиман писал, что выбранные профессия и условия жизни "погубят его как физически, так и морально". Он с упоением продолжал изучать языки и к концу 1856 года знал пятнадцать языков. В одном из писем Шлимана к своей тетке есть такие слова: "Моя непостижимая страсть к языкам, что мучит меня день и ночь и постоянно уговаривает уберечь свое достояние от превратностей торговли и… всецело посвятить себя наукам, ведет сейчас кровавый, беспощадный бой с двумя другими моими страстями: скупостью и жадностью – и, к сожалению, терпит поражение, а две последние победоносные страсти ежедневно увеличивают размах своих дел". В бумагах Шлимана того времени есть и такая фраза: "По моему внутреннему убеждению, истинное счастье не в деньгах, но в душевном покое и внутреннем самоудовлетворении…"
В начале 1856 года Шлиман начал учить новогреческий язык, а позже древнегреческий и латынь (знания которой в его школьные годы были признаны неудовлетворительными). Именно тогда он основательно познакомился с поэмами Гомера, которые были (и остаются поныне) основными текстами при изучении древнегреческого языка. В дальнейшем Шлиман мог цитировать на память огромные отрывки из "Илиады" и "Одиссеи". Его жена, Екатерина Шлиман, вероятно, не понимала смысла его занятий: "Мне кажется, Ты очень ошибаешься, если Ты думаешь, что будешь в состоянии заниматься наукой как ученый. К этому нужно рано привыкнуть" (письмо от 21 апреля 1856 года). В другом послании мужу спустя два года она писала: "Прощай, мой друг, будь здоров и не привози с собой Гомера, чтобы мы могли с Тобой побольше погулять".
Шлиман много раз совершал зарубежные поездки по коммерческим делам, но с ноября 1858 по июль 1859 года он отправился в путешествие с чисто познавательной целью. Проехав через ряд европейских стран, Шлиман прибыл в Египет (где начал изучать арабский язык), затем посетил Иерусалим, Петру, Бейрут, Дамаск и через Смирну в Малой Азии оказался в Афинах. Дела заставили его вернуться в Петербург, но с тех пор перемены в жизни были только вопросом времени.
Шлиман ликвидировал свое торговое дело в Петербурге и 8 апреля 1864 года вышел из состава 1-й петербургской купеческой гильдии. В 1864 году Шлиман отправляется в кругосветное путешествие, которое продолжалось два года. За это время, выехав из Ахена, он посетил Тунис (где побродил по развалинам Карфагена), опять побывал в Египте, затем достиг Индии, объездил многие ее города и добрался до острова Цейлон и Гималайских гор. Из Индии через Сингапур, остров Ява и Сайгон Шлиман весной 1865 года прибыл в Китай (где наиболее сильные впечатления были связаны с посещением Великой Китайской стены), а затем из Шанхая на пароходе переправился в Японию, где он почти месяц знакомился с необычным образом жизни местных жителей. Возвращался в Европу Шлиман через Америку. Пока тихоходный корабль вез его в Сан-Франциско, он записывал впечатления от своего путешествия по Китаю и Японии. В следующем году эти записки под названием "Китай и Япония в настоящее время" будут опубликованы на французском языке. Эта книга станет первой из десяти работ, написанных Шлиманом.
Вероятно, уже во время своего путешествия Шлиман принял решение переехать вместе с семьей из Петербурга в Париж. В начале 1866 года он купил в Париже дом и записался слушателем Сорбонны. В то время ему было уже сорок четыре года, и он очень остро ощущал недостаток систематического образования. Ранее значительная часть состояния Шлимана была размещена в государственных бумагах Российской империи; теперь же он продал их и осенью 1866 года за сумму 600 тысяч рублей приобрел четыре доходных дома в Париже. Тогда же Шлиман подыскал в Дрездене частную школу, в которой должен был обучаться его сын Сергей. Однако неожиданно столь продуманные планы натолкнулись на упорное сопротивление Екатерины Шлиман, которая не собиралась вместе с детьми покидать Россию.
В январе 1867 года Шлиман подал прошение об "увольнении из русского подданства", но еще два года он будет писать то миролюбивые, то грозные письма жене, уговаривая ее переехать в Европу. Наконец в марте 1869 года Шлиман, используя не очень корректные методы, добился получения американского гражданства в штате Индиана и в соответствии с американскими законами развелся с Екатериной Шлиман. В сентябре того же года во время своего приезда в Афины Генрих Шлиман женился во второй раз, на молодой гречанке Софии Энгастроменос, которая была прекрасна, благовоспитанна и молода, моложе своего мужа на тридцать лет. Однако следует признать, что этот брак для Шлимана оказался удачным. София родила двух детей, получивших звучные имена героев греческой мифологии: Андромаха (родилась в 1871 году) и Агамемнон (в 1878 году). После смерти Шлимана София очень много сделала для увековечения заслуг своего мужа.
Однако 1866–1869 годы знаменательны не только потрясениями в личной жизни Шлимана. Именно в это время логика жизненного пути приведет его к подножию холма, раскопки которого сделают имя Шлимана известным всему образованному миру. Хотя "путь к Трое" отнюдь не был простым. Точнее, следует признать, что все предыдущие годы Шлиман вообще не искал Трою: в документах того периода нет никаких упоминаний об этом вопросе. Можно сказать, что Шлиман "споткнулся о Трою" во время очередного путешествия.
Весной 1868 года Шлиман отправился в поездку, которая должна была проходить по районам "классических древностей". Начал он с Италии, посетив античные руины великого Рима, а затем Неаполь, рядом с которым находятся знаменитые Помпеи. Через Сицилию Шлиман переправился на греческий остров Корфу, а оттуда на остров Итаку. Этот небольшой островок был прославлен Гомером как родина Одиссея и именно в этом качестве был интересен Шлиману. За те девять дней, которые он провел на этом острове, Шлиман из простого любопытствующего путешественника превратился в настоящего исследователя. Именно здесь, а не на земле Троады он провел свои первые археологические раскопки: он искал дом Одиссея, который так подробно был описан Гомером. И конечно, не нашел его. Затем Шлиман пересек полуостров Пелопоннес, посетив развалины Микен и Тиринфа (известные также из поэм Гомера) и не зная, что судьба вновь вернет его в эти места, чтобы раскопать важнейшие центры микенской цивилизации.
В первой половине августа Шлиман прибыл в Троаду на северо-западе Малой Азии для осмотра остатков Трои. Дело в том, что, хотя спор о местонахождении Трои имел очень длительную историю, к концу 60-х годов XIX века официальная наука пришла к выводу, что этот древний город находился на возвышенности Бали-Даг близ селения Бунарбаши (или Пунарбаши) в 10 километрах от побережья Эгейского моря. Именно эти "официальные" развалины осмотрел Шлиман и собирался спокойно отбыть в Стамбул, но опоздал на корабль. И в этот момент произошла его судьбоносная встреча с Фрэнком Калвертом.
Фрэнк Калверт был англичанином, выполнял обязанности британского, а затем и американского консула в Дарданеллах; он родился и вырос в этих местах и был блестящим знатоком местных древностей. Калверт считал, что руины Трои следует искать в толще холма Гиссарлык (что с турецкого языка переводится как Малый замок), расположенного в 4,5 километра от берега в долине современных рек Мендерес и Дюмрек. Необходимо отметить, что еще до Калверта некоторые исследователи также предлагали искать Трою именно здесь. Например, так думали еще в 1768 году барон Йоган Германн, в 1801 году Эдвард Дэниел Кларк и Джон Мартин. В 1863 году шотландец Чарльз Макларен издал книгу "Описание плана Трои", в которой помещал остатки города на холме Гиссарлык.