30 октября «Исследователь» покинул острова Муррей, а 1 ноября вошел в Торресов пролив. Флиндерс был в этих местах десять лет назад. Тогда восемнадцатилетний юноша мечтал пройти через пролив на своем корабле, он видел себя героем, подобным Куку. Теперь Флиндерс, утративший наивную романтичность, думал прежде всего о практических результатах предпринятого им путешествия. «Плавание из Тихого, или Великого, океана к Индии или мысу Доброй Надежды стало бы намного удобней, если бы был открыт относительно безопасный проход через пролив; были бы сэкономлены пять или шесть недель в сравнении с обычным путем. Несмотря на то что были сделаны большие открытие в этом проливе, все еще остается надежда, что тщательное изучение его в целом привело бы к обнаружению этого прохода. Поэтому исследование такого рода весьма желательно. Оно не только принесло бы пользу морякам и купцам, торгующим в этих районах, но и способствовало бы общему развитию мореплавания и географии».

Первым из европейцев прошел через пролив в 1606 г. испанец Луис де Торрес. Однако Испания тщательно скрывала открытия, сделанные ее мореплавателями. Остальные европейские страны ничего не знали о Торресовом проливе. Новая Гвинея и Австралия обозначались на картах как единый материк. Поэтому, когда Джеймс Кук в 1770 г. проплыл через пролив, произошло как бы второе его открытие. Через 19 лет пролив увидел Уильям Блай. Следующим был Эдвард Эдвардс, посланный британским правительством на розыски мятежных матросов с «Баунти». Его корабль «Пандора» в 1791 г. разбился в проливе у одного из островов. Эдвардс разместил команду на четырех корабельных шлюпках, которые он привел к Тимору. В 1792 г. через пролив прошли «Провидение» и «Помощник», возвращавшиеся в Англию из плавания за хлебным деревом. В том же году провели свои суда через пролив, идя в обратном направлении — запада на восток. Уильям Бэмптон и Мэтью Элт. Таким образом, Флиндерс был девятым капитаном, вошедшим в Торресов пролив.

3 ноября Флиндерс начал исследование залива Карпентария, который, как и Торресов пролив, был изучен очень слабо. Впервые европейцы появились здесь в 1606 г. Голландская яхта «Дейфкен», исследовавшая берега Новой Гвинеи, приблизилась к Торресову проливу и, повернув на юг, прошла вдоль восточного побережья залива до мыса Кируир (13°57′ ю. ш.), а затем направилась обратно к Молуккским островам. В 1623 г. другое голландское судно, «Пера», прошло вдоль восточного побережья залива южнее — до реки Статен (16°25′ ю. ш.). В 1644 г. в заливе Карпентария побывал Абель Тасман. С тех пор в течение 158 лет ни одно европейское судно не посещало залив. Флиндерс имел в своем распоряжении лишь старые голландские карты, на которых залив обозначался до 16°25′ ю. ш. Что было к югу от реки Статен, оставалось совершенно неизвестным.