Le désir de trouver un passage vers la Chine à travers le Nouveau Monde a motivé la plupart des premiers explorateurs européens. En 1536, la France revendiquait ce qui allait devenir la Nouvelle-France, aujourd’hui une grande partie du sud-est du Canada. En 1625, les membres des missions jésuites ont adopté le rôle d’explorateurs et de missionnaires pour tenter de convertir les Indiens d’Amérique au catholicisme. À partir de bases dans les Grands Lacs, d’autres expansions françaises suivront.
Les politiques françaises avec les Amérindiens différaient de celles des efforts espagnols ou anglais en ce que les Français encourageaient les réseaux commerciaux directs et les partenariats avec les Amérindiens. Des colonies françaises ont été établies mais se sont développées lentement au 17ème siècle en raison des guerres et de certaines politiques françaises restrictives. Ces politiques ont changé lorsque le comte Frontenac est devenu gouverneur en 1672. Les expansionnistes voulaient maintenant une présence française dans les territoires de l’ouest, et les descriptions autochtones de la grande rivière « Messi-Sipi » à l’ouest ont conduit à une mission donnée à Louis Jolliet.
Louis Jolliet est né à Québec en 1645. Il était instruit et possédait les compétences pratiques nécessaires pour se voir confier en 1672 la mission d’explorer « le grand fleuve appelé le Michissipi, que l’on croit se jeter dans la mer de Californie. » Le père Jacques Marquette, qui maîtrisait cinq langues amérindiennes, a été chargé d’accompagner Jolliet. Marquette était arrivé au Canada en 1666 et avait été placé en charge de la mission jésuite de Chequamegon Bay en 1669, où il avait rencontré plusieurs Indiens Illinois. Marquette a appris à parler l’Illinois et a souhaité fonder une mission parmi eux. Jolliet fut placé à la tête de l’expédition, et se rendit à Saint-Ignace (dans l’actuel Michigan) pour recueillir le père Marquette.
Le 17 mai 1673, l’expédition partit de Saint-Ignace dans deux canots avec cinq hommes. Ils longent la rive ouest du lac Michigan, entrent dans la baie de Green, puis la rivière Fox jusqu’à un portage vers la rivière Wisconsin. Le 17 juin, ils étaient sur le fleuve Mississippi.
Le 25 juin 1673, ils ont remarqué un sentier battu au bord du fleuve. Ce sentier les menait à des Indiens de l’Illinois — un village Peoria à environ 2 lieues (près de 6 miles) de la rivière et deux autres villages une demi-lieue plus loin. C’est ce qui décrit l’emplacement de ce site — aujourd’hui Iliniwek Village State Historic Site. De tous les endroits visités par l’expédition, c’est l’un des rares endroits où il est relativement certain que Jolliet et Marquette se sont réellement tenus. Cet endroit correspond à la description écrite qui a survécu et les artefacts trouvés ici sont indicatifs des Indiens Illinois et comprennent des marchandises commerciales européennes très précoces.
Après être resté quelques jours avec les Peoria à cet endroit, l’expédition a continué à descendre le fleuve Mississippi. Près de l’actuelle frontière entre le Missouri et l’Arkansas, l’expédition rencontra des Michigamea (une autre tribu de l’Illinois) et finit par arriver à l’embouchure de la rivière Arkansas, où ils restèrent avec les Indiens Quapaw pendant quelques jours. Ayant décidé que le Mississippi se jette dans le golfe du Mexique plutôt que dans l’océan Pacifique, et craignant de rencontrer les Espagnols, ils font demi-tour et remontent le fleuve. Leur itinéraire de retour dévie de son parcours en aval du fleuve en remontant la rivière Illinois et un portage dans le lac Michigan.
Au terme de leur voyage, tous deux ont composé des récits de leur périple. Jolliet en fit deux copies : l’une devait être laissée à une mission à Sault-Sainte-Marie, et l’autre qu’il emporta à Montréal. Lorsque son canot s’est renversé dans les rapides de Lachine, près de Montréal, tous ses papiers ont été perdus. Malheureusement, la mission a brûlé et l’autre copie de son récit a également été perdue. Seule une transcription par un autre prêtre du récit du père Marquette survit.
Bien qu’ils n’aient pas trouvé de route vers le Pacifique, ils ont trouvé l’embouchure de la rivière Missouri, ce qui a fait naître d’autres espoirs pour une telle route. Leurs efforts ont encouragé l’explorateur français Sieur de La Salle à descendre le Mississippi jusqu’au Golfe du Mexique neuf ans plus tard et à revendiquer le fleuve et ses affluents pour la France (1682).