I 1831 ble han med i Royal Navy som frivillig, og deltok på en rekke leteekspedisjoner etter John Franklin mellom 1848 og 1851. Under den første arktiske ekspedisjonen han ledet, målte og kartla McClintock øyene Melville og oppdaget Prince of Wales og Prince Patrick. Som en del av kaptein Henry Kelletts ekspedisjon i 1852–1854 foretok McClintoc en reise på  miles med slede, og oppdaget 800 miles med tidligere ukjent kystlinje.