La expedición fue al Brasil y otras partes de Sudamérica, Tahití (donde se observó el tránsito de Venus, que era la misión principal de la expedición), Nueva Zelanda y finalmente a la costa oriental de Australia, donde Cook cartografió la costa y tomó tierra en Botany Bay cerca de las actuales Sídney y Cooktown en Queensland, donde se quedaron casi siete semanas mientras reparaban el barco, que había sufrido desperfectos al pasar la Gran Barrera de Coral.