1768 року його призначили командувати кораблем «Ендевор» (). Після повідомлення в Королівському науковому товаристві про зроблені ним спостереження за затемненням Сонця 1766 року, його призначили командиром першої наукової експедиції в Тихий океан, що відбувалася протягом 1768—1771 років.