План Бонвало состоял в том, чтобы пересечь Азию и достигнуть Тонкина во Французском Индокитае. Экспедиция вступила на территорию, находившуюся под контролем Китая, и двинулась дальше, пройдя через Тянь-Шань, Таримскую впадину и Лоб-Нор. Зиму они вынуждены были провести в Тибете. Доступ в Лхасу исследователи не получили, после долгих переговоров экспедиция разрешили лишь продолжить свой путь к восточным границам Тибетского плато. В июне они в конце концов достигли Кандина, а уже в сентябре 1890 года — Ханоя.
Затем де Декен оставил группу путешественников и на лодке отправился в Хайфон, чтобы вернуться на родину. Через год де Декен покинул Китай и вернулся в Брюссель. Свои наблюдения о культуре, научные описания растений, животных, обычаев и ритуалов, с которыми познакомился в ходе путешествия в сочетании с многочисленными объяснениями, опубликовал в книге, опубликованной на французском языке «À travers l’Asie» («Путешествия по Азии», 1891).
Путешественники стали первыми европейцами, которые ступили на Тибетское нагорье.
Экспедиция в 6000 км стала беспрецедентной, в ходе которой была собрана обширная ботаническая коллекция, впоследствии переданная для изучения в Музей естественной истории Парижа.
В июне 1892 года он отправился в Африку в г. Бома (Свободное государство Конго). Основал монастырь и миссию в Кананге. Опубликовал книгу «Deux ans au Congo» («Два года в Конголенде»).
В результате пошатнувшегося здоровья, умер в 1896 году, не дожив нескольких дней до своего 44-летия.
В память де Декена на его родине в г. Вилрейке в 1904 году установлен памятник, на котором написано «Миссионер, исследователь Тибета, пионер Конго». Ещё один памятник сооружён в Эттербеке (Брюссельский столичный регион).