开辟到澳大利亚、到太平洋诸岛屿的航线，不像开辟其他航线那样惊心动魄，但也断断续续延续了几百年，其中也有许多惊险曲折的故事。库克就是最突出的一个英国海军探险家。他的最大功绩是战胜了坏血病，为后来远航者带来了福音。
1768年，皇家学会与英国海军也组织一支探险队，考察南半球的太平洋。在物色谁来当探险队长时，有人推荐了40岁的海军中尉库克。
库克是怎样成长为探险队长的詹姆斯·库克出生在英国一个贫苦多子女的家庭，18岁时入沃克船公司当学徒，21岁已是航行在北海运煤船上的好水手。他航行在海上的三桅船到过英国许多大港口，也到过荷兰、挪威、俄国的彼得堡，有较丰富航海方面的知识。后来库克投入海军，29岁任海军“潘布鲁克”号舰长。在英法七年战争中，测绘圣劳伦斯河航道，有助于沃尔夫将军登陆成功。战后指挥“格维林”号测量纽芬兰海岸。他对天文学也有兴趣，曾在《哲学学报》上发表过一篇关于日食的文章。七年战争后，英国控制了大西洋，在印度洋也取得牢固的阵地。但1767年法国人布尔干维尔探险队环球航行获得成功，这对英国刺激很大。在英国当军官、当探险队长的，一般都是贵族。
但贵族子弟往往吃不了苦，不愿担当这种苦差使，因此选来选去，最后还是由库克担当。
1770年4月，库克的“努力”号来到澳大利亚东南海岸，沿岸北上第一次驶进世界上最大的昆士兰的珊瑚礁——大堡礁。这是一片极为复杂的海域，明暗礁密布，南北长2000千米，库克为了测量这片海域，他立在驾驶台上小心地指挥着“努力”号，船首船尾站着的水手，睁大着眼睛看着海底的情景，那水下全是起伏不断、犬牙交错的暗礁。
6月12日凌晨，天还没有亮，库克船长正在睡觉，船身猛烈震动摇晃，库克本能地跳下床来，他赶紧点上灯，穿好衣服就跑上了甲板。
他举灯一看，天啊！“努力”号触上锋利的珊瑚礁了，船板被撕裂得不断地嘎嘎作响。
水兵和军官们都跑到甲板上，黑暗中3只小船放了下去，库克冷静地叫军官们赶紧测量“努力”号四周的水深。情况很令人沮丧，船是涨潮时触礁的，现在已开始退潮，船越来越陷到珊瑚礁上。这些锋利的珊瑚礁，涨潮时都在水下，退潮时则露出水面。
为了减轻重量，库克命令倒掉快要腐烂的食物，然后又倒掉桶里的油，抛掉一些压舱石，最后连6门炮也推进海里（每门炮有半吨重）。
但不管如何扔东西，船被礁石卡住就是浮不起来，海水已开始漏进舱内。库克又命令大家排水，可是越排越多，情况危险了。到晚上10点，库克船长年少时代的小屋库克再三思考，只好铤而走险了：
利用锚的拉力，使船身离开礁石。
大家都执行船长的命令，一齐利用绞锚机的滚动力量，使船从刀子般的礁石上滑过，巨大的撕裂声终于使船摆脱了礁石。这时，船舱漏水更加严重，为了排水，所有人员弄得筋疲力尽。库克看到，船不开到岸边进行修理堵漏，就会沉掉。
他下令把一块约6平方米见方）的帆铺在甲板上，上面撒上麻絮、羊毛，由帆匠把这些材料缝到帆上，然后在上面涂上又黏又稠的牲口粪便，再盖上一层帆，做成一个大“馅饼”。
他们把这个“馅饼”从船头放下水去，用绞索从船的两头把它拉住，让它滑到了船底漏洞外面。海水的压力就会自动地将“馅饼”挤进破洞，终于用此法把破洞堵住了。半小时之后，船舱内的水就抽干了。库克把船开到岸边，进行大修。
8月下旬，“努力”号驶过珊瑚海和托雷斯海峡。160年前西班牙人曾来过此地，他们没有能力开发就秘而不宣。1771年年终，库克回到英国。这是他第一次考察大洋洲，也是他第一次环球航行。途中有30人因得坏血病而长眠在太平洋，其中也包括天文学家和随船的医生。
第一次远航回来之后，一个令人苦恼的问题始终在库克船长头脑中盘旋，那就是袭击远航者的可怕的瘟疫——坏血病。17世纪时，英国海军军舰上每年近5000人死于坏血病，18世纪英国海军安逊远征军竟有4/5人死于坏血病。库克自己的第一次大洋洲之行，途中就死了30多人，也是多数患的坏血病。
库克从查阅许多前辈海上探险家的资料得知，白令探险队队员也是多数死于坏血病，哥伦布、麦哲伦、拉佩鲁兹等等的探险队，多数人也死于坏血病。然而库克从调查中也发现，这些得坏血病的人，多数是船员和水手，而高级海员却很少，这是什么原因呢？库克想来想去，觉得其他条件都相同，只有一样不库克船长像同，就是高级海员吃的伙食要比其他船员和水手好，他们能吃上昂贵的泡菜和果酱，而水手和船员只能天天吃粗饼干和臭咸肉。问题的根源会不会就在这里呢？想到这些，库克不由得兴奋起来。如今他是船长，有权做主了，为了防止坏血病的发生，他要作一次试验，第二次远航他要多弄些泡菜，作为抵抗坏血病的良药。
其实在库克之前，就有人对坏血病作了一些探索，其中哥伦布就是一个。有一次，哥伦布在大西洋上航行时，船队中有人患了坏血病，牙齿全部脱落，两脚肿得像水桶，一碰破就血流不止。其中有几个重病人不愿被抛进大海喂鱼，要求哥伦布把他们送到荒岛上，宁可死在岛上。哥伦布只好答应他们的要求，用小船把他们送到荒岛上，给他们留点食物后船队就走了。哥伦布心里明白，这几个船员用不到一个星期，就必死无疑。过了3个月，哥伦布的船又路过这个荒岛，突然发现有人在向船队招手。哥伦布划小船上岛一看，万分惊奇地发现，这几个船员一个也没有死，身体比以前还强壮多了。哥伦布惊呆了，赶紧问他们是用什么良药治好的。这些船员都摇头，都说不知道，因为在汪洋之中的孤岛上，没有人给他们送过药，是他们自己慢慢战胜病魔的。细心的哥伦布注意观察，他也在岛上跟船员们过了几天，发现这几个船员是靠岛上挖野菜根、吃野果子及海边的小鱼虾活过来的。
这些食物使哥伦布想到这一定跟新鲜食物有关。然而，哥伦布虽提出了这个问题，却并没有能力去解决。
1536年法国有一支探险队，在加拿大过冬时，有110人得了坏血病，整个探险队面临绝境，都病倒在岛上。当地的印第安人同情他们的遭遇，建议他们喝松叶浸泡的水试试。结果一个月后，队员们身体日益好转，在绝望中得救了。
所有这些资料都使库克船长心中更有数了，认为缺乏新鲜食物就是得坏血病的主要原因。
库克船长用泡菜治好了坏血症1772年7月13日，经过一年准备，他新婚刚一年，就率两艘巡洋舰——“决心”号、“冒险”号，准备从普利茅斯出发。这时一艘小船晃着旗帜，直朝库克船队而来。
原来是库克的邻居来告诉库克，他的妻子生了个小男孩。库克高兴一阵之后，还是下令按时起航。
库克的船队沿大西洋一直南下。
12月，他们第一次见到了南极的企鹅和冰山。当时天气恶劣，风雪交加，浓雾弥漫。汹涌的海浪咆哮着卷过冰山，冰块互相撞碰，不时发出震耳欲聋的可怕声音，他们的船就在南极圈中迂回，小心驾驶。1773年1月17日，他们终于穿过南极圈，看到南边有大陆影子，但他们再也无法前进，因为海面完全被浮冰堵塞了。他们只得后退，然后往东，驶向太平洋。
1773年10月，两舰失散。库克往东南航行，12月中再次进入南极圈，但又被堵住，没有成功。
1774年1月26日，库克第三次进入南极圈，同时记下了那里的情景：
“早晨4点钟，我们从南面发现一条刺目的白色长带，这是临近冰障的先兆。我们爬到桅杆上，看见一条绵延不断的冰障由东向西延伸。南部的半边天空放射着奇异的冷光。我数着冰障附近海面上的冰山和冰峰，共有96座，一些异常高浮冰阻断库克船长发现南极大的冰山和冰峰顶端，隐藏在低沉的云层和浓雾中。这条冰障看来是无法穿越的，我和我的同伴们都认为，这条冰障可能一直延伸到南极极点，或者它在某个地方与大陆接在一起。我不是说没有向南前进的可能，但这种尝试太冒险。我比以前任何航海家向南考察得要远，我决定向北返航。”
事实上这真是功亏一篑，库克失去了第一个看见南极洲的荣誉，因为库克的“决心”号离南极洲阿蒙森海边的捷尔斯敦半岛只有200千米了。
库克第二次航行深入南极越过南纬70°，完成第一次自西向东高纬度的环球航行。他继续考察太平洋和大西洋上的岛屿：绘制汤加和复活节岛海图，发现太平洋的新喀里多尼亚岛和大西洋上的南桑威奇群岛及南乔治亚岛。最后于1775年7月底回到英国。他的夫人是带着3岁的孩子到港口来迎接库克的。这一年他晋升为上校，被选为英国皇家学会会员，得到一笔丰厚的奖金。
这笔奖金不仅仅是因为库克在考察大陆、探索南极方面有贡献，更重要的是在这3年多远航时间里，没有一个船员得坏血病。库克船长强迫船员吃泡菜，吃柑橘，只要有条件，他就坚持到岸上千方百计补充新鲜蔬菜和水果。他的试验获得成功，第一次创造远航环球航行不得坏血病的世界新纪录，没有死一个人，从而创造了探险队的奇迹。