El 24 de agosto de 1534 viajó de nuevo en la carabela "Concepción" hacia el territorio del Río de la Plata, pasó por la isla de Santiago de Cabo Verde, luego al Brasil, donde ascendió el estuario del Plata de los ríos Uruguay y Paraná y se convirtió en uno de los primeros vecinos del primigenio asentamiento de Santa María del Buen Aire (la actual ciudad de Buenos Aires) fundada por Pedro de Mendoza, y posteriormente regresó a España.