James Cook har ofte blitt feilaktig kreditert for å være personen som oppdaget Australia. Cook ble sendt av Storbritannia for å observere Venustransitten fra Tahiti. Han seilte vestover i HM «Bark Endeavour» via Kapp Horn og ankom der i 1769. På tilbaketuren fortsatte han sin utforsking av det sørlige Stillehavet, på leting etter det postulerte kontinentet «Terra Australis». Han nådde New Zealand i oktober 1769 og kartla kystene. Han seilte så over til Sørøst-Australia som han først så den 20. april 1770 på et punkt mellom Orbost og Mallacoota på sørøstkysten av det som nå er Victoria. Cooks ekspedisjon ble dermed den første dokumenterte europeiske ekspedisjonen som nådde den østlige kysten. Han seilte så hele veien opp østkysten hvor «Endeavour» senere skulle gå på grunn i Great Barrier Reef, nær dagens Cooktown hvor hun måtte repareres. Han nådde til slutt Torresstredet og Batavia. Han gjorde krav på østkysten som han kalte New South Wales, for Storbritannia den 22. august 1770. Cooks ekspedisjon identifiserte Botanybukta som et passende sted for bosetning. Ekspedisjonen returnerte til Storbritannia via Indiahavet og Kapp det gode håp.