30-åringen såg avslappnad ut när han satt på den 3.1m (10ft) krokodilen, borttagen från en fälla i Darwin Harbour.
Bilderna, som också visar honom dra i fångsten, släpptes av Parks and Wildlife Commission Northern Territory.
Under tiden har prinsen avslutat en åtta dagar lång rundtur i Nya Zeeland.
Wildlife Ranger Erin Britton sade att prinsen skulle göra "en stor krokodilfångare" och sade att han gjorde ett "bra jobb" att hjälpa krokodilhanteringen i avlägsnandet av krokodilen.
Bess Price, minister för parker och vilda djur, sade att det var ett "topphemligt uppdrag" som skulle lämna "ett unikt bestående intryck" av norra territoriet med prins Harry.
Rangers i norra territoriet tar bort krokodiler från vattenvägar som används för båtliv och fiske för att begränsa risken för dödsfall och skador.
The Parks and Wildlife Commission Northern Territory säger att mer än 200 krokodiler, vanliga i Australiens tropiska norra del, avlägsnas från Darwin Harbour varje år.
De förs till krokodilodlingar eller dödas.
Under tiden, på sin sista dag i Nya Zeeland, gjorde Prins Harry ett vinnande mål i de döende sekunderna av en fotbollsmatch till glädje för en jublande publik.
Prinsen deltog i fem-en-side spelet med en grupp unga spelare för att främja Fifa under-20 VM.
Efter den 8-7 seger i Auckland, sade han: "Jag har haft en bra tid och den segern var så välskriven, tack."
Prins Harry har tillbringat en vecka i Nya Zeeland, hans första besök i landet.
Nya Zeelands premiärminister John Key, som blev lagtränare, lovordade prinsens "bra uppvisning av atletisk förmåga och ren närvaro".
"Om du vill ha en plats i Nya Zeeland laget, ring oss när som helst, det är ditt," sade han.
Prins Harry pratade också med sina lagkamrater om fotboll och frågade om det fanns några andra Arsenalfans.
När en pojke sa att han stödde Stoke City sa prinsen: "Jag skulle inte ha sagt något om jag var du."
Prins Harry visade också att han såg fram emot FA Cup finalen mellan sitt lag, Arsenal, och broder prins Williams sida Aston Villa.
Han gick sedan till AUT Millennium Institute of Sport and Health där han provade olika övningar med All Blacks rugby spelare Kieran Read.
Bland annat lyfte man vikter, spelade nätboll, kastade en rugbyboll genom däck och repdrag.
Prins Harry landade i landet den 9 maj och tog emot en traditionell maorihälsning i Wellington innan han reste till Stewart Island, landets sydligaste och mest avlägsna samhälle.
Han har också tillbringat tid i Christchurch och fått reda på stadens ansträngningar att återhämta sig efter jordbävningen 2011.
Prins Harry hjälpte till att fånga en saltvattenkrokodil under sin turné i Australien förra månaden, nyligen släppta bilder har visat.