Reisen kom i stand etter pålegg av kong Georg III og ble ledet av løytnant James Cook, som da var junioroffiser med kunnskaper innen kartografi og matematikk. Avreisen var fra Plymouth i august 1768, hvor de krysset Atlanterhavet og rundet Kapp Horn før de fortsatte videre til Tahiti tidsnok til å kunne gjennomføre sine observasjoner av Venuspassasjen. Deretter la Cook kursen mot sør til store områder som ikke var kartlagt i Huahine, Bora Bora og Raiatea for å hevde disse som britiske territorier. Han mislyktes i et forsøk på å landsette på øya Rurutu.