Très rapidement après la découverte de l'Amérique, dès les premières années du XVI^e siècle,  les Espagnols ont engagé une politique de conquêtes au Mexique (Cortez), en Floride (Cabeza de Vaca) et en Amérique centrale (Balboa), réduisant la part de l'exploration au strict minimum (Alarcon, Coronado parti à la recherche des mythiques Sept cités de Cibola, Cabrillo, de Soto). Les Français et les Anglais, qui se sont établis plus au Nord, n'étaient pas plus désintéressés, mais les territoires abordés étaient plus vastes, plus déserts, et une place plus grande aux voyages de découvertes pouvait être faite. Les explorations des Français concernent surtout le Canada (Verazzano, Cartier, Champlain) et le bassin du Mississippi (Marquette, Joliet), qui, dans la deuxième moitié du XVII^e siècle, constituera la Louisiane avec de Cavelier de la Salle). 

Ceux des Anglo-saxons pratiquement tout le reste du continent.  Au XVII^e siècle, les Protestants anglais, persécutés par les Stuarts, vinrent s'établir dans Amérique du Nord, et y fondèrent des colonies le long de la côte Est qui, affranchies en 1783, prirent le nom d'États-unis. En 1803, les États-Unis ont acquis la Louisiane et se sont ouvert ainsi les portes de tout l'Ouest du continent. Ce qui n'avait été jusque là que l'Arrière-pays (back-country) devient désormais la Frontière (frontier). Des missions d'explorations dans l'Ouest commencent alors à se succéder : Michaux, pour les régions orientales et centrales, ou  Lewis et Clarke,  puis Fremont, etc., qui, traversèrent les immenses déserts qui s'étendent au Nord-Ouest des États-Unis.

L'exploration de l'extrême Nord et le Nord-ouest de l'Amérique s'est fait dans un contexte différent. L'Alaska, au XVIII^e siècle était d'abord l'affaire des Russes et de leurs émissaires (Behring, Billings), qui se découvraient ici leur propre Frontière, jusqu'à la vente de ce territoire aux États-Unis en 1867. Mais les principales explorations ont eu lieu dans le cadre de la recherche du passage du Nord-Ouest, entre le Nord du continent et la banquise. De 1817 à 1830, Franklin et Parry ont beaucoup avancé la reconnaissance de cette région de l'Arctique. Le passage entre l'Atlantique et l'Océan Pacifique, a finalement été trouvé en 1851 par le capitaine Mac-Clure. La découverte de richesses minières dans le Nord-Ouest y a attiré ensuite une autre sorte d'explorateurs.

A la fin du XIX^e siècle, l'Amérique du Nord n'était pas encore connue dans ses vallées les plus reculées, et beaucoup de montagnes n'avaient été mesurées encore qu'approximativement, les études géologiques surtout restaient très imparfaites. Mais il n'y existait plus de lacunes comparables à celles que nous trouvons à la même époque dans la géographie de l'Australie, de l'Afrique ou même de l'Amérique du Sud.

Diego Velasquez, gouverneur de Cuba, avait confié en 1515 à Grijalva le commandement d'une expédition destinée à constater l'existence des richesses prodigieuses du Mexique. Ce voyage d'exploration ayant confirmé les vagues rumeurs recueillies par les Espagnols, Hernando Cortez fut chargé de conquérir le pays et vint à bout, en deux ans, de cette entreprise, 1519-1521. Grijalva et Vezerra, en 1529, découvrirent le golfe de Californie, que Cortez lui-même reconnut sur ses deux bords en 1535. Juan Ponce de Leon (1512) et Vasquez de Aillon (1525) découvrirent la Floride sans l'occuper. Narvaez (1528) longea la côte du Mexique entre la Floride et le Mississippi. La plus étonnante des expéditions espagnoles sur le territoire des futurs États-Unis fut celle de Hernando de Soto qui débarqua (1539) dans la baie de Tampa avec plus d'un millier de combattants, traversa tout le pays entre la Floride et le centre de la vallée du Mississippi, guerroyant avec les tribus indiennes et périt en 1542 sur les rives du grand fleuve qu'il venait de découvrir plus de cent ans avant Marquette et Cavelier de La Salle. A l'Ouest des États-Unis, Coronado, parti de Culiacan (Mexique), longeait les côtes du golfe de Californie (1540), remontait le rio Colorado et le rio Gila, gagnait le rio grande del Norte et pénétrait au Nord jusqu'au Colorado et l'actuel Kansas. Hernando de Alarcon, après Francisco de Ulloa , dans une expédition combinée avec celle que conduisait sur Terre Coronado achevèrent de relever les contours de la péninsule californienne. Rodrigo Cabrillo, en 1542, et Bartolomeo Ferrelo s'avancèrent jusqu'à 44° de latitude Nord. Mais ces contrées ne paraissant pas aussi riches en métaux précieux que le Mexique et les pays de l'Amérique du Sud, les Espagnols s'arrêtèrent, ils se contentèrent d'une vague prise de possession des territoires qui s'étendaient au delà; on les verra en 1791 revendiquer Nootka Sund dans l'île de Vancouver. Le Mexique et l'Amérique centrale ont été étudiés au commencement du XIX^e siècle par A. de Humboldt (1799-1803), les Antilles par Mac Kinneir (1803), Habel s'est consacré à l'étude des républiques centro-américaines (1864-1871). 

Plus au Nord, John et Sébastien Cabot, reprenant la route des Vikings, avaient établi (1497-98) la communication entre l'Europe et les futurs domaines des anglo-saxons en Amérique du Nord. Les Cabot ne firent que passer, mais l'île de Terre-Neuve fut désormais régulièrement visitée chaque année par des pécheurs anglais et français, ceux-ci venant de la Bretagne, de la Normandie et du Pays basque.François  I^er ne pouvait manquer de suivre son rival Charles-Quint en Amérique. Giovanni Verazzano, Florentin comme les Strozzi et les Vespucci, explore au nom du roi très chrétien la côte du Nord-Ouest, en direction le Sud. Il aperçut et longea les côtes des Carolines et de Virginie et séjourna quinze jours dans la baie de Narragansett (1524). Jacques Cartier, de Saint-Malo, fut envoyé par Chabot, amiral de France, pour explorer les régions voisines de Terre-Neuve où l'industrie des pêcheurs pourrait se développer. Jacques Cartier découvrit le golfe du Saint-Laurent (1534) et remonta le fleuve jusqu'au promontoire où devait s'élever Québec et jusqu'à l'île où s'étend aujourd'hui la ville de Montréal (1536-1542). Puis ce fut fini pour plus d'un demi-siècle, le royaume de France étant en proie à la guerre civile, aux déchirements religieux, au triste gouvernement des Valois.

A la fin du XVI^e siècle, sous l'impulsion d'Élisabeth I^re les Anglais essaient de découvrir le passage du Nord-Ouest pour se rendre en Asie sans doubler le cap de Bonne-Espérance ou le détroit de Magellan. Martin Frobisher, en 1576 et 1577, s'avance jusqu'à la baie qui porte son nom au-delà de l'île Résolution. Il avait manqué de quelques degrés l'ouverture des détroits qui entourent le grand archipel du Nord. En même temps (1577), sir Walter Raleigh prenait possession au nom d'Elisabeth, « la vestale assise sur le trône d'Occident », du littoral qu'il appela la Virginie. John Davis part en 1585, pénètre jusqu'à 72° de latitude Nord, voit les fjords du Groenland occidental et donne son nom au magnifique détroit qui les sépare de la terre de Cumberland. Quinze ans après, Hudson s'engage résolument au Sud, découvre le détroit et la baie qui gardent son nom; de 1607 à 1615, Bylot, Bottai, May et Baffin achèvent de reconnaître les contours de cette mer intérieure, renoncent à y trouver le chemin cherché et se décident à reprendre les traces de Davis. Dans un voyage, en 1616, Bylot et Baffin arrivent jusqu'à 78°, à l'entrée du Lancaster Sound, et voyant les canaux se rétrécir en conclurent que la mer de Baffin était fermée comme la baie de Hudson. Or, elles ne le sont ni l'une ni l'autre. Deux siècles devaient s'écouler avant que John Ross reprit les explorations dans ces parages. Il faut encore enregistrer parmi les marins anglais, qui ont contribue à faire connaître l'Amérique, sir Francis Drake qui, en 1578, était arrivé par le détroit de Magellan sur les côtes occidentales et avait donné le nom de Nouvelle-Albion aux rivages actuels de l'Oregon et de Washington.

Vers la colonisation du continent

Avec Samuel Champlain s'ouvre une nouvelle période dans l'histoire des découvertes de l'Amérique du Nord (1607). Les Français prennent sérieusement pied dans le Canada qui devient la Nouvelle-France. Québec est fondée en 1608. - Elle n'avait encore que 20 habitants en 1620; en 1640, c'est Montréal; en 1660, les colons entrent en rapport avec les Sioux; l'année suivante, le Saguenay est remonté jusqu'à sa source; en 1673, Marquette et Joliet descendent le Wisconsin, atteignent le Mississippi le 17 juin, le descendent jusqu'à 33° latitude Nord au-dessous du confluent de l'Arkansas, et reviennent par l'Illinois. Cavelier de la Salle, de 1678 à 1682, découvre le cours entier du grand fleuve, depuis la chute Saint-Antoine (au-dessus de Saint-Paul) jusqu'au delta. Il donne aux vastes et magnifiques contrées qu'il a visitées le premier le nom de Louisiane. En même temps que ces hardis gentilshommes entreprennent ces grands voyages dans un but commercial, les missionnaires jésuites et les trappeurs s'avancent au Nord et à l'Ouest des Grands lacs. Le premier en date est le P. Paul de Jeune (1631), le dernier le P. de Charlevoix (1744); Pagès, en 1769, s'avance jusque dans le bassin de la rivière Rouge. 

Quand les Français perdirent le Canada, ils laissaient peu de chose à faire aux Anglais pour la reconnaissance géographique des bassins du Saint-Laurent et des Grands lacs, qui avaient été parcourus dans tous les sens dès le XVII^e siècle par les jésuites et les coureurs des bois. De plus, La Vérendrye (de 1731à 1743) était parvenu du lac Supérieur au Manitoba et aux montagnes Rocheuses vers les sources des deux Saskatchewan. Seule la vaste région du Nord-Ouest demeurait inexplorée.

Au XIX^e siècle, les explorations scientifiques et méthodiques sont poussées à l'intérieur du continent avec une ardeur toujours croissante; mais la part des découvertes dues à l'initiative privée, quoique considérable, est moindre que celle des missions officielles patronnées par les gouvernements. Aux États-Unis, en 1804, Michaux commence ses belles études sur les Alleghanys; la même année, à la suite de la vente de la Louisiane aux États-Unis quelques mois plus tôt, Lewis et Clarke s'enfoncent dans l'Ouest américain, remontent le Missouri et mesurent quelques-uns des géants de la Cordillère rocheuse. Ils arrivent jusqu'à l'embouchure de la Columbia. Pike s'arrêta aux montagnes (1805), mais le territoire était contesté entre les États-Unis et le Mexique. Après le traité de la Floride (1849), la conquête du Nouveau-Mexique et du Texas et l'achat de l'Arizona, les pionniers américains dépassent les savanes de l'Ouest et pénètrent dans les montagnes Rocheuses. Le lieutenant Fremont, en 1842, explore le district du Colorado; la découverte des placers du rio Sacramento attire des mineurs en nombre considérable sur le littoral du Pacifique; enfin, le gouvernement fédéral lance des missions géologiques dans toutes les directions. Ces parties relèvent à l'Ouest de 100° de longitude Ouest (Greenwich) les accidents orographiques et hydrographiques du sol, rassemblant des collections de minéralogie, étudient l'histoire naturelle et même, d'après un plan fixé par le superintendant chargé de centraliser les travaux, dressent le vocabulaire et établissent la grammaire des langages indigènes.

Les travaux de ces missions, consignées dans les Geological surveys que publie le ministère de l'intérieur, ont pris dans l'histoire des découvertes une importance énorme. Les plus féconds en résultats ont été les voyages du général Palmer dans le bassin du rio Colorado (1867-1868), de Whitney dans les montagnes Rocheuses (1869), de Washburn dans la région du Yellowstone, qui est devenue depuis le Parc national, de Hayden dans l'Idaho (1871), du major Powell au Grand Canyon tertiaire du Colorado (1869-1871), de Wheeler, Dutton, etc., à des dates plus récentes encore. Les travaux géodésiques nécessités par la construction des grands chemins de fer entre l'Atlantique et le Pacifique; le tracé des lignes transversales qui les réunissent rétrécissent d'année en année les régions mystérieuses. Dans le territoire d'Alaska, depuis l'acquisition par les États-Unis, deux grandes explorations ont été faites par le savant William Healy Dall (fils de l'écrivaine anti-esclavagiste  et féministe Caroline Healy Dall), sous les auspices du gouvernement fédéral, la première en 1866-1867, la seconde en 1881. Enfin, les côtes ont été l'objet de très actives recherches dont les résultats sont consignés dans tes énormes compilations intitulées : United States Coast and geodetic surveys.

Le Nord-Ouest

Ce sont les Russes qui ouvrent la marche en Alaska. Le Cosaque Dechaev, en 1648, traversa le premier le détroit que Behring (ou Béring)  devait reconnaître scientifiquement soixante ans plus tard. Et c'est seulement à cette époque que les Russe commencent l'existence d'une terre américaine située à proximité de la Sibérie. Catherine II commissionna donc Vitus Behring à deux reprises, en 1728 et en 1741, pour explorer le Nord-Est de l'Empire. Dans le premier voyage il reconnut que l'on pouvait, de ce côté, contourner l'Asie par mer. Dans le second il débarqua sur le littoral américain dans la baie qui porte son nom, en vue des neiges du mont Saint-Elie, pendant que son compagnon Tchinikov découvrait le Cross sound. Behring mourut au retour dans l'île de son nom, mais le naturaliste Steller, qui était avec lui, fit connaître au public les résultats de l'expédition. Les pêcheurs et les marchands de pelleterie s'élancèrent sur les traces des marins et des savants. De proche en proche les îles Aléoutiennes, Alaska et les autres archipels furent reconnus et envahis. 

En 1746, le parlement anglais propose un prix de 20 000 livres sterling au navigateur qui découvrira le fameux passage du Nord-Ouest.  Burnaby, Sarmal, Benne et Hutchinson sont arrêtés par les glaces (1747-1775). En 1778, Cook, cherchant le passage du Nord-Ouest par un chemin plus court vers l'Angleterre, aborde l'Amérique vers 45° de latitude Nord et la longe jusqu'au détroit de Béring, reliant ainsi les découvertes de Drake avec celles des Russes. Il débarqua à Cook's inlet, puis fut arrêté par les obstacles de l'Icy cape. On sait qu'il fut tué peu après à Hawaii. La Pérouse (1786), Pribylov (1787), Portlock et George Dixon (id.), John Meares (1788), Billings (1789), Malespina (1791), Etienne Marchand (1791), enfin, Vancouver, le plus célèbre de tous ceux qui explorèrent scientifiquement cette région, ont contribué à établir la carte du littoral. Samuel Hearne (1769) et Alexander Mackenzie (1789) furent envoyés par la compagnie de la baie d'Hudson dans la direction de l'Océan Glacial, moins peut-être pour reconnaître la région elle-même que pour étudier eux aussi la question du passage du Nord-Ouest. Mackenzie, arriva par le fleuve dans la baie qui porte son nom en 1789, et en 1793, terminait, au mois de juillet son voyage de découvertes à travers la grande plaine du Nord. Cette époque fut aussi celle de l'extermination des populations des îles Aléoutiennes, par les chasseurs de fourrures et les aventuriers qui se risquaient dans ces rudes contrées. 

D'autres voyages de découvertes ont encore eu lieu dans la région jusqu'au milieu du XIX^e siècle. David Thompson, en 1803, explorait la Colombie britannique tandis que Krusenstern s'engageait dans le labyrinthe des fjords du Pacifique; en 1806, Fraser descendit le fleuve qui porte son nom; en 1835, le capitaine Back explora le cours supérieur de la Coppermine.  Citons encore le voyage du lieutenant Zagoskin (1842-1844), dans le bassin du Yukon; celui de Mac-Murray qui construisit le fort Yukon au confluent de la rivière de ce nom et de la Porcupine; enfin le fameux voyage de Mac-Clure en 1850-1853, qui fit enfin connaître d'une manière certaine l'existence du passage du Nord-Ouest. La découverte de l'or de la Colombie britannique, en 1856, attira dans cette région une foule d'explorateurs et d'aventuriers. Mais les grands traits du système orographique et des réseaux fluviaux de cette partie de l'Amérique étaient désormais à peu près fixés. 

A la fin du XIX^e siècle, l'abbé Emile Petitot, qui séjourna de longues années comme missionnaire auprès des Dené-Dindjé du Nord et des Inuit, a complété la reconnaissance scientifique de ces terres glacées. Après 1841, le Canada a fait de grands sacrifices pour la constitution d'un service géologique : en 1877 on a établi un musée à Ottawa. William Logan et Selwyn, qui en sera directeur, se sont distincués à la tête du Geolocical Survey. L'intérieur du Labrador était encore au début du XX^e siècle mal connu et les différents voyageurs qui y avait pénétré n'avaient pu se mettre d'accord sur l'importance du lac Mistassinni.