В июне 1813 года Хлебников из Петропавловска переехал в Иркутск, где вынужден был из-за болезни задержаться на год. В январе 1815 года Хлебников Сибирским трактом отправился из Иркутска, давшим ему возможность вспомнить такие места, как Томск, Тюмень, Красноярск, Екатеринбург, которые он проезжал 15 лет назад. В период с 7 по 11 февраля он встретился с родными в Кунгуре.
В Санкт-Петербурге Хлебников принял предложение Правления Директоров Российско-Американской компании, и стал администратором главного бюро компании в Америке. Офис компании находился в Ситхе. В сентябре 1816 года К.Т.Хлебников на корабле «Кутузов», который возглавлял Л.А. Гагемейстер, вышел из Кронштадта в Ново-Архангельск. В этом кругосветном путешествии, продолжавшемся 14,5 месяцев, они посетили острова Зеленого мыса, Норвегию, Перу, мыс Горн, Бразилию, Мексику. Для Хлебникова прибытие в Ситху ознаменовалось назначением жалованья в размере 3-х тысяч рублей в год и продовольственного пособия в размере 1,5 тысяч рублей в год.
Летописец русской Америки
В течение 16 лет К.Т. Хлебников служил на Аляске. В его жизни, годы, проведенные на Аляске, можно назвать наиболее плодотворным периодом. Его называют «Летописцем Русской Америки». В это время он много читает, собирает хорошую библиотеку, встречается и ведет переписку со многими учеными и путешественниками, изучает английский и испанский языки, занимается сбором обширных материалов по истории, этнографии и географии. В 1829 году Хлебников составил «Записки о Калифорнии», которые были изданы в журнале «Сын Отечества» В 1838 году в журнале «Северная пчела» опубликовали «Отрывок из записок русского путешественника в Бразилию 1833 года», их автором был К.Т. Хлебников. С 1831 года она начал отправлять в Академию Наук, составленные им, богатые энтомологические, этнографические и минералогические коллекции.
В ноябре 1832 года Хлебников после 30-ти летней честной службы оставил Русскую Америку, и отправился в Санкт-Петербург, где занял пост правителя дел. В 1835 году он занял пост одного из директоров компании. В журнале «Сын Отечества» в период с 1829 по 1838 годы были опубликованы такие произведения К.Т. Хлебникова, как: «Жизнеописание Григория Ивановича Шелехова», «Записки о Калифорнии», «Жизнеописания А.А. Баранова», «Взгляд на полвека моей жизни». Хлебников за свои труды был удостоен таких наград, как медаль «За усердную службу» на Владимирской ленте в 1825 году, золотая медаль «За усердие» на Александровской ленте в 1830 году, орден Св. Анны III степени в 1837 году, и многократно получал денежные вознаграждения за свои заслуги.
К.Т. Хлебников умер ночь с 14 на 15 апреля 1838 года, в то время он находился в доме барона Ф.П. Врангеля. Его похоронили на Волковском кладбище. Некролог о Хлебникове оповещал, о том, что, будучи одиноким и безродным в Санкт-Петербурге, он смог обрести себе дружбу и любовь многих людей, которые полюбили его как родного, поэтому не хладнокровное сожаление, опустило его гроб в землю, а искреннее сердечное участие.