In 1849, när guldrushen i Kalifornien pågick, investerade John sina besparingar på över 6 000 dollar för att köpa ett stort antal skor och lät frakta dem till St Louis i Missouri. Han hade för avsikt att sälja sina varor med stor vinst till de tusentals fyrtiotalsfartyg som passerade genom St. Louis. Utan egen förskyllan förlorade han hela investeringen i branden på kajen i St Louis. Kort därefter begick Johns far självmord – det är möjligt att han hade investerat stort i Johns plan. Vid denna tidpunkt kände John att han inte hade något att förlora. Han hade en gnutta guldfeber och en längtan efter äventyr. Han visste att även om han inte lyckades få tillbaka sin förlorade investering i gruvorna kunde han åtminstone försörja sig själv genom att jaga och fånga fällor i Kaliforniens outnyttjade vildmark. Han lämnade sin familj och sina släktingar i Massachusetts och anslöt sig till 49ers på väg till Kalifornien. På sin resa via Santa Fe- och Gila-stigarna överlevde han två gånger nästan dödliga sjukdomar och anlände till Kaliforniens guldfält i slutet av 1849.
Adams försökte sig på gruvdrift, jakt på vilt som han kunde sälja till gruvarbetarna, handel och slutligen boskapsskötsel och jordbruk. Ibland var han rik och sedan, lika snabbt, pank. I slutet av 1852, efter att ha förlorat sin ranch utanför Stockton, Kalifornien, till fordringsägare, tog han de få saker han kunde rädda och begav sig till Sierra Nevada-bergen för att komma bort från allt. Med hjälp av de lokala Miwok-indianerna byggde Adams en stuga och ett stall och tillbringade vintern ensam i Sierra. John var en skicklig jägare och hans utbildning i New England i skomakeri och läderhantverk gav honom de färdigheter som krävdes för att tillverka kläder i bockskinn och mockasiner (de kläder som han använde som normal klädsel under resten av sitt liv). Han tillverkade också sin egen sele, packsadel, snöskor och andra föremål som han behövde.
Adams reste långa sträckor från sitt basläger i Kalifornien till fots, till häst, på mula eller i en oxdradad vagn. År 1853 gjorde han en jakt- och fångstexpedition på cirka 1930 km från sitt basläger i Kalifornien till östra Washingtonterritoriet (det som nu är västra Montana). Där fångade han en årig grizzlyhona som han döpte till Lady Washington. Trots att hon redan var ett år gammal och mycket vild, lyckades han tämja henne och lärde henne att följa honom utan att bli begränsad. Senare tränade han henne att bära en packning och sedan att dra en lastad släde. Hon kramade till och med ihop sig med John för att hålla honom varm när det var kallt. Så småningom lät Lady Washington John rida på hennes rygg.
År 1854 hämtade Adams ett par två veckor gamla hanliga grizzlyungar från sin mammas lya nära Yosemite Valley. Han gav den ena av dem namnet Benjamin Franklin. Ben räddade Johns liv ett år senare, 1855, när en grizzlymamma attackerade Adams. John och Ben bar båda på ärren från den attacken resten av sina liv. Den huvudskada som John fick i attacken ledde till att han dog fem år senare. Sommaren 1854 reste John till Klippiga bergen för att jaga och samla in fler levande djur. Han och hans jaktkamrater sålde kött, hudar och en del levande djur till emigranterna längs Emigrant Trails i närheten av den plats där Oregon Trail och Mormon Trail delade sig från varandra (sydvästra Wyoming). De sålde och handlade också vid Fort Bridger i Wyoming och Fort Supply. Under denna expedition hade Lady Washington ett kärleksfullt möte med en grizzly från Klippiga bergen. Parningen resulterade i en haneunge som föddes året därpå när hon var med Adams i Corral Hollow på östra sidan av Kaliforniens kustberg. Adams döpte sin unge till General Fremont, för att hedra John C. Fremont.
Vintern 1854 fångade Grizzly Adams en enorm kalifornisk grizzly i den största burfälla som Adams någonsin hade konstruerat. John gav honom namnet Samson. När björnen senare vägdes på en hösvåg tippade den över balken på 1 500 pund (en av de största grizzlybjörnar som någonsin fångats levande).
Under 1855 jagade och fångade Adams och hans följeslagare vilt i Kaliforniens Coast Range-bergskedja, reste till Kern River-gruvorna och fortsatte sedan söderut till Tehachapi-bergen och Tejonpasset. När Adams återvände från Tejon Pass-området följde han den gamla spanska vägen via San Miguel och San Jose. På grund av intresset från de nyfikna människor som gruppen mötte, ordnade John improviserade utställningar av sina björnar och andra djur som han hade samlat på sin sommarutflykt. Dessa föreställningar, som var en föregångare till hans cirkuskarriär, genomfördes i San Miguel, Santa Clara, San Jose, Redwoods och slutligen San Francisco.
År 1856 hämtade John alla sina djur från Howards Ranch i närheten av Stockton i Kalifornien, där han hade lämnat dem för att de skulle tas om hand under hans frånvaro. Därefter öppnade han Mountaineer Museum i en källare på Clay Street i San Francisco. Tack vare de notiser som T. H. Hittell tryckte i San Francisco Daily Evening Bulletin lockade Adams utställning många fler besökare. Strax därefter kunde Adams flytta sitt menageri och museum, som nu kallas Pacific Museum, till ett bättre läge. Den nya byggnaden kunde ta emot en större publik och rymma fler djur och utställningar. År 1858 kallades han för ”Stilla havets Barnum” i en tidning i San Francisco. I januari 1858 inträffade en tragedi när Noble Ben, Johns favoritgrizzly, dog av en sjukdom som man inte kunde hitta något botemedel mot. Adams var förkrossad över förlusten, men fortsatte att visa upp sina djur dagligen. Han lade också kontinuerligt till fler djur och andra attraktioner till sitt museum. År 1859 förlorade han sin museibyggnad till fordringsägare på grund av sådana överexpansioner. Han kunde dock rädda det mesta av sitt menageri, som han tillfälligt flyttade till en annan byggnad.
Grizzly Adams hälsa försämrades och han visste att hans liv snart skulle ta slut. Eftersom han hade varit borta från sin fru i Massachusetts i över tio år ville han tjäna tillräckligt med pengar innan han dog för att kunna lämna henne en bekväm summa. Han gjorde arrangemang för att flytta sitt menageri och sina samlingar till New York i hopp om att kunna ansluta sig till P. T. Barnum som en del av hans show. Den 7 januari 1860 avgick Adams och hans menageri från San Francisco på klipperskeppet Golden Fleece på väg till New York City via Kap Horn, en resa på 3 1⁄2 månader.
I New York City anslöt sig Grizzly Adams, som fortfarande representerade sig själv som James Capen Adams, till Barnum för att uppträda med sitt California Menagerie i ett tält av segelduk i sex veckor. Hans hälsa fortsatte att försämras och efter att en läkare sagt till honom att han borde ordna upp sina affärer beslutade Adams att han skulle sälja sitt menageri till Barnum. Trots läkarens prognos lyckades han dock övertala Barnum att låta honom uppträda med sina djur i ytterligare tio veckor mot en bonus på 500 dollar. Adams viljestyrka höll ut under hela kontraktet, även om han till slut knappt kunde gå upp på scenen. Med intäkterna från försäljningen av menageriet och bonusen hade han uppnått sitt mål att ge sin fru en bekväm summa.