经过两年之后，巴尔波亚才决定向南海远征。这时，有消息说，西班牙政府把他对待合法总督尼库埃斯的行动视为反对国王政权的一次暴乱。巴尔波亚明白，只有创建令人炫目的功勋才能把自己从法庭审判和绞刑架上拯救出来。
南海的发现
1513年，巴尔波亚乘船沿大西洋海岸向西北航驶，他行驶了大约150公里后登上海岸。巴尔波亚和他的几十个同伴翻过了一条山脉，这条山脉上森林密布，西班牙人经常不得不用斧头砍倒树木开路行进。
9月25日，当这位年轻的西班牙探险者翻过地峡的最高点时，他眼前见到的是波光粼粼的南方大海。于是，他把自己所见到的太平洋，命名为“南海”。既然大西洋和自己发现的“南海”，仅为一条狭窄的地峡所隔，为什么不将其挖通，将两大洋连接起来呢？这是人类第一次提出挖掘巴拿马运河的大胆设想。年轻的探险者非常狂妄自大，他自封是“南海”的“海军上将”，继续作他的“黄金美梦”。
9月29日，巴尔波亚驶向被他命名的圣米格尔港。等到海潮来临时，巴尔波亚已经进入水中，高高举起自己领地的国旗，庄严地宣读了公证人起草的证书：我已经为巴拿马国王占领了南部的这些海洋、陆地、海岸、港湾和岛屿，占领了这里的一切……
巴尔波亚返回达连湾的海岸后，给西班牙送回了一份关于他伟大发现的报告，同时呈献国王五分之一所得财物，这些财物是一大堆黄金和200颗精美的宝石。国王立即把对他的愤恨变成了对他的宠爱。
不久，巴拿马新任总督阿维拉是一个疑心重重和贪得无厌的老头，他率领了一支船队驶向巴拿马地峡。阿维拉来到这个殖民地后，向巴尔波亚宣读了国王的圣谕。虽然圣谕上写明了应对发现南海的人宽大处理，但是阿维拉却在宣读完圣谕的第二天就对巴尔波亚开始了秘密审判。1517年，根据阿维拉下达的命令，这个发现了南海的人因变节罪被送上法庭审判，并被斩首。
西班牙人雷翁寻找神秘岛屿
在西班牙人发现新大陆、新海洋的时期，好似幻想也能变成事实。胡安·彭塞·德·雷翁参加过哥伦布的第二次探险，他决定去找传说中的岛屿，在伊斯帕尼奥拉岛发了大财，1508年，他被任命为波多黎各的总督。雷翁在那里建立了第一个西班牙村庄，并以残暴的手段到处屠杀土著人，完成了对这个海岛的征服。
启程寻找比米尼岛
彭塞·德·雷翁从当地居民那里听到了一个有关比米尼岛的神话传说。据说，那个岛上有一眼永世青春泉水，于是他呈请国王批准去寻找这个神秘岛屿，占领这眼神奇的泉水，并把这个岛变成殖民地。
在地理大发现时期这类幻想般的请求是不足为奇的。天主教徒斐南迪同意了这个请求，同时暗指哥伦布说：“授予全权的这件事，还无先例，但是从那个时候起，我们已经学到了点什么，就是应该派人去做这件事。你来的正是时候……”
彭塞·德·雷翁邀请帕洛斯出生的老舵手安东·阿拉米诺斯在他的手下任职，此人曾参加过哥伦布的第四次探险。他们着手装备三艘航往圣多明各的船只，并招募了一些水兵。据传，彭塞·德·雷翁吸收了一些老头和残废人在他的船队任职。事实上这些人也需要青春和健康，谁不愿意经过一个较短的海上航行便可以返老还童恢复自己已经失去的青春呢？这个船队的乘员大约是航海历史上年龄最大的一批。
1513年3月3日，船队离开波多黎各，去寻找奇异的比米尼岛，阿拉米诺斯满怀信心地朝着西北方向的巴哈马群岛驶去。
神奇泉水依旧是传说
从斐南迪批准把土著人作为奴隶追捕的时刻起，西班牙人就经常对这个被哥伦布发现的“群岛”南部岛屿进行袭击（西班牙称为劳斯·卡约斯）。在劳斯·卡约斯稍北的海区，阿拉米诺斯小心翼翼地驾驶航船从一个海岛到达另一个海岛。西班牙人在他们所遇到的海岛泉水和湖泊中游泳、沐浴，但是从未发现那眼神奇的泉水。
西班牙人沿巴哈马群岛的北部岛屿航行了三个星期以后，在1513年3月27日看见了一大块陆地。
彭塞·德·雷翁把这块陆地称作佛罗里达（鲜花盛开之地），这个名称完全符合于当地的实际情况：它的海岸上覆盖着绚丽多彩的亚热带植物，它又是在基督教“鲜花盛开的”复活节的第一天发现的（西班牙人称为佛罗里达复活节）。但是在阿拉米诺斯绘制的地图上却采用了一个异教徒的名称——比米尼。
阿拉米诺斯率领船队沿佛罗里达的东岸向北航行了两个星期。西班牙人在很多地方登上海岸，品尝了许多小溪和湖泊的水，然而没有找到那眼能使这些老头返老还童和恢复体力的泉水。彭塞·德·雷翁为这次失败而感到伤心，他最后一次登上了位于北纬30°的海岸，并以卡斯蒂利亚国王的名义宣布占领了这个“新岛”。这是西班牙在北美大陆上的第一块领地。
然而，在这个地区登陆是非常危险的，因为西班牙人在佛罗里达遇到了好战的印第安部族——他们是“一些身材高大，强健有力的人，这里的人身披兽皮，随身携带着强弓利剑和一些好似宝剑的标枪”（彼尔纳尔·迪亚斯）。
回航途中的意外收获
航船向南返回时，陷进了迎面而来的海上暖流形成的强大漩涡中，这股暖流流经佛罗里达与巴哈马群岛之间的海面上。
当船队到达佛罗里达的南部海角时，迎面而来的暖流是这样急速，以致拔掉了船锚，把一只船带到海洋上去了。阿拉米诺斯费了很大的气力才使这只船与其他船只合拢在一起。强大的海洋河流呈现出一片深蓝色，与碧绿的海水形成了鲜明的对比，这股暖流从西而来，在佛罗里达东南部海角向北流去。
阿拉米诺斯是研究这股海流流向的第一个人，稍后一些时候，他建议利用这股海流由西印度返回西班牙，因为他准确地猜测到这股海流会流到西欧海岸。现今业已证实，这是一条强大的海上河流，它的水量比世界上所有河流的水加在一起还要大出几十倍。此后，当他把墨西哥湾全部沿岸区标人地图时，西班牙人将其称作海湾流。北欧人所知道的名称是戈里弗斯特里姆（暖流）。对西欧地区而言，戈里弗斯特里姆和永世青春泉就是这样被发现的。
被拔掉锚的那艘船返回后，船队绕过佛罗里达并沿着它的西海岸航行到北纬27°5'的地方。在返回途中，彭塞·德·雷翁一直坚持继续寻找那眼神奇的泉水，他还发现了几个新的海岛（巴哈马群岛北面的几个大岛群）。
回到波多黎各岛后，彭塞·德·雷翁再次派阿拉米诺斯向北航行，企图最后一次找到比米尼岛。阿拉米诺斯返回后带来的消息说，他终于找到了叫作这样名称的一个岛屿，在现今的地图所标出的名称是北比米尼和南比米尼群岛，位于大巴哈马群岛的西南部。
次年，彭塞·德·雷翁得到了对比米尼岛和佛罗里达完成殖民化的许可，可是直到1521年他才率领200余人组成的一支部队试图占领这个半岛。西班牙人在那里遇到了北美印第安人激烈的抵抗，以致在很长时间里西班牙人放弃了对佛罗里达的殖民化。身负重伤的彭塞·德·雷翁在古巴很快死去了。
格里哈利巴探险墨西哥
在黄金的巨大诱惑下，探险者意气风发、志在必得、扬起风帆，向陌生的充满未知风险的海洋出发了，动机虽然谈不上高尚，但是客观上却拓宽了人类的视野，丰富了人们的地理知识。格里哈利巴的这次航海探险，最重要的成果就是发现了墨西哥，这可比发现黄金重要得多。
向陌生的海岸进发
1518年，西班牙人胡安·格里哈利巴在古巴组建了一支由4艘船和240名士兵组成的探险船队。后来发现好望角的迪亚斯是这个探险船队的其中一员。
船队向西行驶，但海流却把船队推到偏南方向，不久他们在尤卡坦东岸附近发现了一个名叫科苏梅尔的海岛，但他们并未在此逗留，继续向前航行。
格里哈利巴的船只沿着未被探索过的海岸向西行驶。为了安全，他们只在白天行驶，过了几昼夜，他们到达塔瓦斯科大河河口（今格里哈尔瓦河）。岸上出现了众多的印第安人，印第安人砍倒大树，堵截住道路，以便同西班牙人展开激战。但是西班牙人的武器装备比印第安人的强得太多，一阵厮杀之后，格里哈利巴便率人占领了海岸。格里哈利巴让被俘的印第安人翻译传话给印第安人的头领，让他不必有顾虑前来谈判。头领送来了鱼、母鸡、水果和玉米饼，格里哈利巴把一些用粗金制成的艺术品送给印第安人。印第安头领说，他们再没有更多的黄金了，可是在他们的西边有一个名为墨西哥的国家，那里的黄金非常多。这个消息让格里哈利巴等人高兴极了，他们立即起航，去寻找印第安人所说的拥有大量黄金的墨西哥。
开辟墨西哥海岸
海岸线沿着西北方向转弯。在一个河口西班牙人看见一群印第安人，他们拿着长矛，长矛上系着迎风招展的白旗。这些人邀请西班牙人登上海岸。这是阿兹特克人（北美洲南部墨西哥人数最多的一支印第安人）的最高首领、墨西哥的君主蒙特苏马派来的。蒙特苏马听说了西班牙人一路上的行径，他还知道这些人下一步的行动是向北推进，目的是寻找黄金。于是他下令沿岸的居民拿出黄金制品去换取海外的“商品”，为的是探听到这些人到哪里去以及去干什么。在蒙特苏马的命令下居民们拿来了许多金制首饰，虽然这些首饰是用粗金制成的，工艺粗糙，但是用这些西班牙人从未见过的首饰却换来了许多玻璃项珠。格里哈利巴没费多少工夫就占领了这个地区，并作了公证文件。
船队继续朝着西北方向航行，西班牙人很快发现了一个不大的群岛，他们派了一只小船前去查探。在一个小岛上西班牙人发现了几座石头建筑物，沿着建筑物的台阶可以登上祭坛。过了一些日子，他们登上一条砂石海岸，因为在沙丘的下面不能防御蚊虫的袭击，所以他们在沙丘高地上建造了一些房子。海上不远的地方有一个小岛，他们在那个海岛上发现了一座神庙，庙里住着四个身穿黑色斗篷的印第安祭司。西班牙人把这个岛称为圣胡安·德·乌卢阿岛。岛上有一个很好的海湾，西班牙人征服了墨西哥之后，长期以来这个海湾成了新西班牙最重要的港口（位于韦拉克鲁斯的对面）。
格里哈利巴派了一艘船带上了所得的黄金返回去报告这里发生的一切事情，他自己却乘船继续沿墨西哥海岸航行，他一直航行到帕努科大河的河口，海岸从此向北弯转。由于航船严重漏水，冬季来临，船上的给养已经快耗尽了，于是他们掉转船头，返回古巴。
格里哈利巴的成就
格里哈利巴的探险队发现了一个高度文明的国家——墨西哥，并探察了从捷尔米诺斯礁湖到帕努科河河口全长约1000千米的全部墨西哥湾的西部海岸。然而，对西班牙人来说最重要的收获是，他们运回了大批精美的黄金首饰。
当这个消息传到牙买加岛后，牙买加的总督佛朗西斯科·卡拉依立即组建了一支探险队，这个探险队由3艘船组成，由阿隆索·皮涅达担任该探险队的队长，目的是发现和征服北部沿海地区。1519年，皮涅达从牙买加岛出发，从西北方向穿过墨西哥湾，然后向东行驶，一直航行到海岸线直转向南的地方。他继续朝着新的航向前进，抵达佛罗里达的最南端，从此处皮涅达掉转船头返航。在返回的途中，皮涅达探察了由佛罗里达到帕努科河全程2500多千米长的墨西哥湾整个北部沿海地区。由于在这个地区，皮涅达派出的侦察兵被驻守此地的西班牙总督科尔特斯俘虏了，皮涅达被迫向北退去，然后他又向东航行。他沿海岸很近的地方向前推进，驶进一条大河的河口，他把这条大河称作圣灵河（即今密西西比河）。皮涅达发现的这条河水量极其充沛，以致皮涅达起初把它当做通向印度的航道，即把它当做连接大西洋与太平洋的海峡通道。
格里哈利巴凭借这次航海探险，正式确认墨西哥湾全部沿岸地区是自己的领地，而牙买加的皮涅达的探险则证明了墨西哥湾沿岸是一块辽阔大陆，这块大陆的东部是佛罗里达半岛，南部是尤卡坦半岛。
前往澳大利亚的探险
在对澳大利亚的一系列探险中，可谓战果辉煌，不仅弄清楚了澳大利亚海岸线的大致轮廓，完成了对大澳大利亚湾的考察和记录，同时在这个海湾还发现了一系列岛屿和海峡。弗林德斯和包登的探险最终证明：大澳大利亚湾和斯潘塞湾与卡奔塔利亚湾之间并无联系，它们之间相隔着广阔的地带。
托雷斯的发现
17世纪初，西班牙航海家托雷斯探察了一块已被发现的“大的陆地”，并从南面环绕航行了一周，从而他确认，这并不是从前人们认为的南部大陆，而是一个岛群，而且这个岛群的面积并不是很大。托雷斯掉转船头向北航进——稍稍偏西，按他所确定的纬度，他已经航行到南纬11°5'附近的新几内亚的一个突出角了。事实上新几内亚的东南突出角并不可能向南延伸到这么远的地方，假如在确定纬度和绘图时没有发生重大的错误，那么托雷斯所指的新几内亚的突出角可能是路易西亚德群岛中的一个岛屿，或是这个群岛向西延伸的一系列珊瑚群岛，从此向西航进一定是新几内亚岛了。
