以立足于经验的理性主义为特色的启蒙时代，要求认识宇宙，并将文化与教育带给一一切人。航海不再仅仅取决于经济因素，也出于科学考虑，因此，船只便成了名副其实的漂浮实验室。参加远航的科学家们拥有了研究所必需的各种手段。这些研究主要涉及太平洋。
由于航行技术的发展，现在可以测定船的航速。观察仪器不断改进，出现了胡克根据反射原理发明的仪器以及哈德发明的测量纬度的八分仪，方位针可以为星辰定位，倾斜天平可以反映磁场的变化，从而测量出真北极，时计精确提供原子午线的钟点，有助于在大海上确定经度。
这些航行仍然是艰苦的考验，但是船上的生活已大有改进。人们食用能长期保持营养索的柠檬、芹菜啤酒，从而避免了由维他命匮缺而引起的坏血病。
~年间，为俄罗斯帝国效力的丹麦大航海家白令作了两次远前目的在于确定俄罗新的北部海岸。他率领二批科学家从西伯利亚港口鄂霍次克出发，穿过美洲与亚洲之间的海峡，海峡被命名为白令海峡。他所绘制的俄罗斯的太平洋海岸地图十分精确，但这些地图长期被俄罗斯海*司令部束之高阁。英国人詹姆斯.库克，循着同胞瓦利斯的航线，试图抵达南方大陆，据说这片大陆应该位于南回归线以南。他在~年期间的航行中，到达了新西兰及澳大利亚东海岸。他发现了夏威夷群岛，命名为桑德维奇群岛，并且发现了南极圈。与他同行的科学家作出了重大的发现，特别是在植物学方面。
库克的航行使新西兰的地图，以及从东南至约克角的澳大利亚沿海地图更为精确。在最后那次航行中，他试探西北通道，却从白令海峡进入了北极圈。冰层使他无法前进，于是他退回夏威夷，准备在第二年夏天再次远征，然而他在夏威夷被土著人杀害，而从前他们都奉他为神灵。
法国人布干维尔也是18世纪的大探险家。-年间，他率领一批科学家作首次环球航行。路易十四令他勘察亚洲与美洲海岸之间的大洋和寻找传说中的南方大陆。他通过麦哲伦海峡进入太平洋，看见澳大利亚海岸，直抵达马鲁古群岛。布干维尔留下关于积分学的重要科学著作以及有趣的《环球航行》。值在法国航海学会的组织下，拉帕鲁兹于年间率领大批科学家出航。船队由两支装备精良的船组成。拉帕鲁兹在太平洋中航行，抵达智利、墨西哥阿拉斯加、中国及澳大利亚。船队在新赫布里底群岛附近连人带物全部失踪，但是《航行日记》却从堪察加半岛被带回凡尔赛。
因此，在18世纪末，地理科学取得了显著的进步。人们更清楚两极稍稍扁平的地球轮廓和大片陆地和海洋的形状，当然南极除外。但是人们对大陆内部，特别是非洲内部，所知不多，这将是19世纪探险家的事业。