El deseo de encontrar un paso a través del Nuevo Mundo hacia China impulsó a la mayoría de los primeros exploradores europeos. En 1536, Francia reclamó lo que se convertiría en Nueva Francia, ahora gran parte del sureste de Canadá. Hacia 1625, los habitantes de las misiones jesuitas adoptaron el papel de exploradores y misioneros al intentar convertir a los indios americanos al catolicismo. Desde sus bases en los Grandes Lagos, la expansión francesa continuaría.
La política francesa con los indios americanos se diferenciaba de la española o la inglesa en que los franceses fomentaban las redes de comercio directo y las asociaciones con los indios americanos. Los asentamientos franceses se establecieron pero crecieron lentamente en el siglo XVII debido a las guerras y a algunas políticas francesas restrictivas. Estas políticas cambiaron cuando el Conde Frontenac se convirtió en gobernador en 1672. Los expansionistas querían ahora una presencia francesa en los territorios occidentales, y las descripciones de los nativos sobre el gran río «Messi-Sipi» hacia el oeste llevaron a que se le diera un encargo a Louis Jolliet.
Louis Jolliet nació en Quebec en 1645. Fue educado y tenía las habilidades prácticas para recibir el encargo en 1672 de explorar «el gran río llamado Michissipi, que se cree que desemboca en el mar de California.» El padre Jacques Marquette, que dominaba cinco lenguas indígenas americanas, fue designado para acompañar a Jolliet. Marquette había llegado a Canadá en 1666 y había sido puesto a cargo de la misión jesuita de Chequamegon Bay en 1669, donde conoció a varios indios de Illinois. Marquette aprendió a hablar inglés y quiso fundar una misión entre ellos. Jolliet fue puesto a cargo de la expedición, y viajó a St. Ignace (en el actual Michigan) para recoger al padre Marquette.
El 17 de mayo de 1673, la expedición partió de St. Ignace en dos canoas con cinco hombres. Recorrieron la orilla oeste del lago Michigan, entraron en Green Bay y luego en el río Fox hasta un porteo al río Wisconsin. El 17 de junio, ya estaban en el río Mississippi.
El 25 de junio de 1673, observaron un rastro batido en la orilla del río. El sendero los condujo a los indios de Illinois — una aldea Peoria a unas 2 leguas (casi 6 millas) del río y dos aldeas más a media legua de distancia. Esto describe la ubicación de este sitio — ahora Iliniwek Village State Historic Site. De todos los lugares visitados por la expedición, éste es uno de los pocos en los que se sabe con relativa certeza que Jolliet y Marquette estuvieron realmente. Este lugar se ajusta a la descripción escrita que se conserva y los artefactos encontrados aquí son indicativos de los indios de Illinois e incluyen bienes comerciales europeos muy tempranos.
Después de permanecer unos días con los Peoria en este lugar, la expedición continuó por el río Misisipi. Cerca de la actual frontera entre Missouri y Arkansas, la expedición se encontró con algunos Michigamea (otra tribu de Illinois) y finalmente llegaron a la desembocadura del río Arkansas, donde se quedaron con los indios Quapaw durante unos días. Tras decidir que el río Misisipi desembocaba en el Golfo de México y no en el Océano Pacífico, y temiendo encontrarse con los españoles, dieron la vuelta y regresaron río arriba. Su ruta de regreso se desvía de su ruta río abajo volviendo por el río Illinois y un porteo en el lago Michigan.
Al finalizar su viaje, ambos compusieron relatos de su viaje. Jolliet hizo dos copias: una la dejó en una misión en Sault Ste. Marie y la otra la llevó a Montreal. Cuando su canoa volcó en los rápidos de Lachine, cerca de Montreal, todos sus documentos se perdieron. Por desgracia, la misión se quemó y la otra copia de su relato también se perdió. Sólo sobrevive una transcripción del relato del padre Marquette realizada por otro sacerdote.
Aunque no habían encontrado una ruta hacia el Pacífico, sí encontraron la desembocadura del río Missouri, lo que hizo albergar más esperanzas de dicha ruta. Sus esfuerzos animaron al explorador francés Sieur de La Salle a viajar por el Mississippi hasta el Golfo de México nueve años después y a reclamar el río y sus afluentes para Francia (1682).