На самому початку XIX ст. англійська експедиція Метью Фліндерса і французька експедиція, очолювана Нікола Боденом, детально досліджували південне побережжя Австралії. Фліндерс в 1801-803 рр. зробив плавання навколо материка Нова Голландія, як тоді називали Австралію. Було доведено, що Нова Голландія — це самостійний материк. У 1814 р. Фліндерс в своїй книзі «Подорож в Терра Аустраліа» запропонував перейменувати Нову Голландію на Австралію, і з тих пір цей материк так і став називатися. Перше англійське поселення в Австралії, там, де нині місто Сідней, було засноване в 1788 р. як каторжна колонія. З того часу почалося заселення Австралії англійськими і ірландськими емігрантами, яких привернули сприятливі умови для розвитку скотарства. Одночасно із заселенням материка йшло і його географічне вивчення. У першій половині XІX ст. досліджувалися в основному прибережні
території. Внутрішні ж області материка залишалися зовсім невідомими.
Але збільшення чисельності населення й розвиток скотарства викликав
необхідність вивчати й освоювати внутрішні території материка. Освоєння
областей на захід від Австралійських Кордильєр почалося з 1813 р.,
коли колоністи у пошуках нових пасовищ перетнули Блакитні гори
на захід від Сіднея. Перед ними відкрилися великі зелені рівнини в
басейнах рік Муррей і Дарлінг.
Наявність пасовищ залучила сюди ряд експедицій, які обстежили береги
цих рік і область Австралійських Альп на південно-сході материка. В
1838 р. на захід від устя Муррея
було засновано місто Аделаїда. Воно стало відправною базою для досліджень
внутрішніх областей Австралії з півдня. Звідси в 1839 р. експедиція вівчарів, очолювана Едуардом Джоном Ейром, у пошуках нових пасовищ зробила спробу проникнути вглиб материка. Відсутність води, спека, виняткова сухість повітря, нерівномірне випадання
опадів на континенті створювали найтяжчі умови для мандрівників. У
літню посуху австралійські озера перетворюються в солоні болота, ріки
міліють. Просуваючись на північ, Ейр відкрив хребет Фліндерс, солоні озера, названі Торренс і Ейр, але далі пройти не зумів. Тоді він вирішив обстежити південне узбережжя Австралії. В 1840-1841 рр. Ейр направився уздовж берега з Аделаїди в Перт на західному березі . Його шлях лежав здебільшого через зовсім безводну рівнину. Ейр дав їй влучну назву Налларбор (від латинського "нулларбор" - жодного дерева). Експедиції не вдалося дійти до Перта: троє супутників Ейра загинули в шляху . Уся центральна область материка залишалася "білою плямою". У вивчення Австралійських Альп чималий внесок вніс польський географ і геолог Павло ЕдмундСтшелецький. В 1840 р. він досліджував ріку Муррей від устя до джерела. Стшелецький
перетнув Австралійські Альпи й, пробираючись через зарості колючих
чагарників, низькорослих пригноблених форм евкаліптів і акацій, вийшов
до приморської смуги. Він відкрив одну з вищих крапок материка,
назвавши її іменем польського революціонера Костюшко. Але пізніше з'ясувалося, що Стшелецький піднявся не на цю гору, а на сусідню - Таунсенд (2219 м). Однак австралійські географи закріпили ім'я Костюшко за найвищою горою материка (2234 м). В 1842 р. Стшелецький проводив дослідження на острові Тасманія. Уперше пройти весь материк з півдня на північ від Аделаїди до затоки Карпентарія
вдалося в 1860- 1861 рр. експедиції Роберта О'Хара Берна. По дорозі
назад учасники експедиції, за винятком одного, загинули від голоду.
Рятувальний загін Джона Маккінлея, посланий на пошуки експедиції Берка,
зібрав багато відомостей про природу Центральної Австралії. Експедиція
вдруге перетнула материк з півдня на північ із Аделаїди до затоки Карпентарія, знайшла початок ріки Барку й досліджувала ріку Лейхгардт.
В 1860-1862 рр. Джон МакдуалСтюарт пройшов від Аделаїди до Землі Арнхема на півночі материка. По його маршруту, з невеликими відхиленнями , в 1872 р. проклали лінію трансконтинентального телеграфу. Ця обставина просунула вивчення внутрішніх територій на захід від цієї лінії. Центрально-австралійське плато умовно ділять на три пустелі: Велику Піщану, Гібсона й Велику Вікторію. Його перетнули експедиції Пітера Уорбертона (1873), Джона Форреста (1874) і ЕрнестаДжайлза (1875 і 1876). Джайлз відкрив гірський масив Масгрейв із вершиною 1594 м і на північ від нього пересихаюче солоне озеро Амадеус. Він першим проникнув у пустелю Гібсона.
В 1903 р. по південно-сходу й східній окраїні материка подорожував російський учений Олександр Леонідович Ященко,
що зібрав тут багату, головним чином етнографічну колекцію. Його
книга "Подорож в Австралію" опублікована вже в радянський час. Після того як Австралія в 1901 р. дістала права домініону, більшу
частину експедиційних досліджень вели місцеві наукові сили , а також
англійські. В останні десятиліття до них приєдналися вчені США, роблячи
переважно геологічні пошуки корисних копалин.
Захоплення Австралії Англією й перетворення її в колонію мали важкі
наслідки для аборигенів. Вони були частково знищені, а частково
відтиснуті в пустельні внутрішні області , де колонізатори створили їм вкрай тяжкі умови існування. Нечисленні аборигени, що збереглися й
понині, позбавлені політичних прав і тягнуть жалюгідне життя.