Между тем Франция вступила в полосу религиозно-феодальных войн, которые надолго лишили французские правительство не только намерений, но и возможностей присоединять земли Нового Света. Только бретонские рыбаки — земляки Жака Картье начиная с 1550 г. продолжали несанкционированное освоение отдельных бухт Ньюфаундленда, развивая контакты с индейцами-микмаками и беотуками. У индейцев бретонцы с успехом выменивали свежую рыбу на пушнину.
Завершивший усобицы король Генрих IV был настроен на возобновление заокеанской экспансии. Учрежденная в его правление по голландскому образцу привилегированная Ост-Индская компания в 1603 г. снарядила в Северную Америку экспедицию Сьера де Монта (администратора) и Сэмюеля де Шамплейна (ученого-картографа) с заданием основать французские поселения и утвердить над территорией власть Франции. Третьим по значению в экспедиции был географ и языковед-переводчик Этьен Брюль. Экспедиция проработала добрых полтора десятилетия. Сначала французы исследовали побережье нынешних северо-восточных штатов США, затем — берега Акадии (теперешней Новой Шотландии и Нью-Брансуика). Акадия с ее мягким климатом и многочисленными удобными бухтами понравилась французам, и здесь в 1605 г. они основали первое постоянное поселение европейцев, назвав его Порт-Ройялом (королевским портом). Порт-Ройял стал опорным пунктом французского флота. Затем французы вошли в реку, ранее обследованную Картье, и дали ей новое название — в честь Святого Лаврентия. Немного выше впадения реки в океан на месте покинутого к тому времени индейцами стойбища Стадаконы в 1608 г. они основали мехоторговое поселение, унаследовавшее устоявшееся индейское название «Квебек» (речная узость).
В фактории обосновались 28 колонистов. Сначала они жили в наспех возведенных деревянных жилищах. Построенное через несколько лет первое (долгое время и единственное) каменное здание Квебека было очень неказистым и тесным. Оно имело два низких этажа и небольшую сигнальную башню.
По настоянию Шамплейна, имевшего задатки политика и дипломата, и при содействии Брюля французы заключили союз с несколькими местными племенами — гуронами, монтанами и оттавами. Они интересовали французов как поставщики пушнины. Индейцы, по отношению к которым поселенцы не применяли насилия, охотно пошли на союз. Безопасность подступов к пока не защищенному Квебеку была на короткое время гарантирована. Шамплейн и Брюль стали первыми после викингов европейцами, проникшими далеко в глубь Американского континента и пробывшими там значительное время — в общей сложности более двадцати лет. В отличие от викингов у них были и прочный тыл, и союзники. По реке Святого Лаврентия, а затем по другой реке — Оттаве они с индейцами в качестве проводников и носильщиков добрались до Великих озер, где продвинулись вплоть до Джорджиен-Бея.
Исследования часто прерывались военными столкновениями. В силу союзных обязательств французы должны были участвовать в войнах гуронов и монтаней против ирокезов. Сражаться пришлось и ученым. Облаченный в доспехи Шамплейн однажды собственноручно застрелил из аркебузы двух ирокезских вождей. Брюль в ходе жестоких схваток в лесах попал к индейцам в плен и был подвергнут ритуальным пыткам, но затем отпущен. Мощь европейского огнестрельного оружия принесла малочисленным французам как военные, так и политические успехи. Количество союзных французам племен стало возрастать.
Вернувшись во Францию уже при следующем монархе — Людовике XIII, Шамплейн опубликовал вполне достоверные карты «Новой Франции» (название страны, данное капитаном Картье, географу не нравилось). В отчете о Новой Франции, поданном Королевскому совету в 1618 г., он высказался за колонизацию страны, предсказав ей многообещающие экономические перспективы — торговые, аграрные и даже промышленные. Правительство прореагировало только через десять лет — в 1627 г. кардинал Ришелье приказал купцам образовать «Новофранцузскую компанию», а Шамплейна назначил лейтенантом (наместником) Новой Франции. Компания обязывалась довести население колонии как минимум до 300 человек. В Квебек Ришелье направил небольшой гарнизон. Правительство метрополии таким образом утвердило проект дальновидного ученого и помогло ему войсками, но отказало в прямой финансовой поддержке и не взяло на себя ответственности за судьбу колонии.