1519. szeptember 20-án futott ki a tengerre Ferdinand Magellán portugál felfedező expedíciója, amely elsőként kerülte meg a Földet.
Ferdinand Magellán portugál tengerész, a Földet először körülhajózó expedíció vezetőjeként 1519. augusztus 10-én indult el felfedező útjára Sevillából, s a Guadalquivir folyón lehajózva szeptember 20-án futott ki Sanlúcar de Barramedából az Atlanti-óceánra, de Magellánnak már az első napokban zendüléssel kellett szembenéznie. A spanyol kapitányok önérzetét sértette, hogy egy idegen parancsol nekik és fellázadtak, mire Magellán lecsukatta a főkolomposokat. A hajók decemberben elérték a brazil partokat, majd 1520 januárjában a La Plata torkolatában horgonyoztak le. A kemény és hideg telet Patagóniában vészelték át, ahol ismét zendülés tört ki. Magellán a lázadók egyikét lefejeztette, egy másikat a lakatlan parton hagyott.
Az expedíció egy hajója – Afrikát megkerülve – 1522. szeptember 6-án visszatért Spanyolországba. Ekkor vált véglegesen bizonyossá a Föld gömbölyű alakja és az egységes világtenger léte.
Ferdinand Magellán – eredeti portugál neve Fernao de Magalhaes – az 1500-as évek elejétől azt bizonygatta, hogy az Atlanti-óceán és a Déli-tenger (a Csendes-óceán) közt kapcsolat van. Hosszas alkudozás után sikerült szerződést kötnie: Károly király vállalta, hogy a kincstár felszerel öt hajót, s ellátja két évre elegendő készlettel.
A 239 fős flottilla 1519. szeptember 20-án indult el, s céljuk a Föld első körülhajózása volt. Novemberben elérték Dél-Amerikát, 1520 januárjában a La Plata torkolatát. Magellán bejárta az öblöt, de átjárót nem talált. Továbbhaladva felfedezték a San Matias-öblöt, majd a San Julian-öblöt, ahol Magellán elhatározta, hogy áttelelnek. Itt a spanyol tisztek fellázadtak, mivel kelet felé, a Jóreménység-fok érintésével akartak a Molukkákra menni.
A zendülésen Magellán néhány tiszt halála árán lett úrrá. 1520-ban a környéket magas indiánjairól Patagóniának nevezték el (spanyolul a patagon nagylábút jelent.) Augusztus végén ismét elindultak, s elérték a Santa Cruz folyót. Október 21-én a déli szélesség 52. fokán, a Szűz-foknál nyugatnak fordultak. Két hajó előrement, s jelentették: találtak a Déli-tengerhez átjárót, ám még sokáig bolyongtak a szigetek közt, míg valóban kijáratot leltek. A zsákutcába jutott és magára maradt egyik hajón, a San Antonión a tisztek elfogták Mexquita kapitányt és visszatértek Spanyolországba. A többi hajó szűk, hegyek közti csatornán hajózott, a vidéket az indiánok őrtüzeiről Tűzföldnek nevezték el. 38 nap múlva, 1520. november 28-án jutottak ki a szorosból az óceánra, amelyen 110 napig hajóztak és amelyet ekkor neveztek el Csendesnek.
A fellelkesült tengerészek azt hitték, már a Fűszer-szigetek közelében vannak, de csalódniuk kellett. Csak további 110 nap és 17 ezer megtett kilométer után érték el a Fülöp-szigeteket, útközben az ivóvíz megromlott, az emberek éheztek, skarlátot kaptak.
1521. március 6-án, 17 ezer kilométer megtétele után érték el a mai Fülöp-szigeteket. Cebu szigetén a szultánt rávették a kereszténység felvételére és arra, hogy legyen a spanyol király hűbérese. Cebu szigetén elnyerték a helyi szultán barátságát, új szövetségesük oldalán Magellán azonban botorul belekeveredett a helybéliek konfliktusába, s 1521. április 27-én egy csetepatéban elesett.

Halála után Barbosát és Serranót tették meg a flottilla kapitányává. A szultán búcsúlakomára hívta meg a tengerészeket, de Espinoza és Carvalho visszatértek a hajókra és lőni kezdték a várost. A helyiek minden vendéget megöltek. Az új vezető Carvalho lett.
A Sulu-tengeren át elérték Borneót, végül 1521 októberében bukkantak az áhított Fűszer-szigetekre. Itt szegfűszeget, szerecsendiót és más fűszereket vásároltak, majd elhatározták, hogy a Trinidad hajó Espinoza vezetésével visszamegy Panamába, del Cano pedig, aki a Victoria kapitánya lett, nyugat felé tér haza. A Trinidadot visszakergette egy vihar, a Molukkákon a portugálok elfogták őket, csak négyen jutottak haza, 1526-ban.
A Victoria 1522. májusban megkerülte a Jóreménység-fokát, s végül 1522. szeptember 6-án ért Spanyolországba, körülhajózva a Földet. Az eredeti legénységből csak 18-an érkeztek vissza. A hajóút a világ térképeinek teljes átrajzolását eredményezte: bizonyossá vált, hogy a Föld gömbölyű, s kiderült, hogy a földfelszín nagyobb részét tenger borítja, amely egységes világóceánt alkot.
