探索旅程中，全程没有一人因为坏血病而丧命，这在当时是一项少有的成就。库克在旅途中尝试不同的方法防止船员患上坏血病，当中他发现预防坏血病的关键，是要经常向船员提供充足的新鲜食物，尤其是青柠等含丰富维他命C的蔬果。库克把这方面的研究成果写成详细报告，并提交皇家学会，促使他在1776年获学会颁授科普利奖章以作表扬。库克也是第一位在太平洋地区与不同人士具广泛接触和交流的欧洲人。尽管了解到太平洋各个岛屿相距千里，但他仍正确地认为各地岛民均具一定关联（详见马来-波利尼西亚语族条目）。库克又相信太平洋地区的波利尼西亚人应