En 1898-1900 dirigió la Expedición Southern Cross, la primera organizada y financiada por los británicos. En 1899 se convirtió en la primera en invernar en el continente antártico y la primera en visitar la gran Barrera de hielo de Ross desde la expedición de Sir James Ross casi sesenta años antes. Borchgrevink desembarcó en la barrera con dos compañeros e hizo el primer viaje en trineo por su superficie, estableciendo un nuevo récord al alcanzar el punto más al sur hasta ese momento, los 78°50'S. A su regreso a Inglaterra, a pesar de su serie de "primicias", la expedición fue recibida con cierta frialdad por el público y por la comunidad de geógrafos británicos, cuya atención estaba enfocada a la próxima expedición de Scott, la llamada Expedición Discovery. Los colegas de Borchgrevink fueron críticos con su liderazgo, y consideraron sus relatos de la expedición como meramente periodísticos y poco fiables.