Middleton ble tildelt sin første kommando ombord HMS «Furnace» i det britiske Royal Navy den 5. mars 1741. HMS «Furnace» ble ombygget ved Deptford Dockyard og omrigget som en tremastet skip før avreise. I mai 1741 forlot Middleton England ombord HMS «Furnace», ledsaget av en mindre båt, under kommando av kommandør William Moor, og de seilte til Nord-Amerika på jakt etter Nordvestpassasjen til India. Middleton returnerte til England i 1742, der han ble presentert med Copleymedaljen som ble tildelt ham av det britiske Royal Society.