I Stilla Havet kartlade Cook öar och kuster och gjorde geografin överskådlig. Han seglade runt Nya Zeelands Nordön och Sydön i ett enda svep samtidigt som han utförde så noggranna observationer att de sjökort som blev resultatet vägledde sjöfarten i nyzeeländska farvatten för lång tid framöver.

Hans upptäckter i Australien lade grunden till den brittiska kolonisationen där. Färderna i de antarktiska haven vidgade kunskapen om dessa otillgängliga trakter.

James Cook åtföljdes på sina resor av konstnärer och vetenskapsmän såsom botaniker, zoologer, astronomer. Bland dessa fanns en svensk, Linné-lärjungen Daniel Carl Solander. Sålunda blev tusentals växter, fåglar och andra djur identifierade, klassificerade och avbildade. Vidare utfördes kvalificerat arbete ombord i fråga om astronomi och tidmätning.

Tillvaron för sjömännen ombord var vid denna tid miserabel med mycket stryk och litet mat. Cook var klok nog att spara på piskan: respekt gav bättre resultat än fruktan.