Согласно международному договору, Антарктикой считается участок земной поверхности к югу 60° ю. ш. За две тысячи лет до открытия Антарктиды древние географы эллинистического мира пришли к убеждению, что на крайнем юге есть земля, Terra Australis Incognita — Неведомая Южная земля. Термин «Антарктика», как противоположность Арктике, впервые употребил Марин Тирский во II веке н. э. В западном мире с античных времён верили в существование южной земли, призванной сбалансировать избыток суши — Европу, Азию и Африку. Аристотель постулировал симметрию земли, что означало наличие обитаемой суши на юге от Африки. Существуют карты, созданные в Средние века и эпоху Возрождения, на которых «Неведомая Южная земля» изображена как отдельный континент или соединяющаяся с Южной Америкой (например, карта Пири-реиса).

Европейская география получила первые достоверные сведения о земле на Южном полюсе в эпоху великих географических открытий. В XV—XVI веках, после того как европейские мореплаватели обогнули мыс Горн и мыс Доброй Надежды, стало понятно, что если Неведомая Южная земля и существует, то является отдельным континентом.

Первое судно, пересёкшее Южный полярный круг, принадлежало голландцам; им командовал Дирк Герритц. В 1599 году в Магеллановом проливе судно Герритца после шторма потеряло из виду эскадру и пошло на юг. Когда оно спустилось до 64° ю. ш., там была обнаружена высокая земля. В 1675 году Ла Роше́ открыл Южную Георгию; в 1739 году был открыт остров Буве; в 1772 году в Индийском океане Ив-Жозеф Керглен, французский морской офицер, открыл остров, названный его именем.

Составленная Джеймсом Куком карта Южного полушария (1776) с пометками о непроходимых полях и горах льда на месте Антарктиды

Почти одновременно с плаванием Керглена из Англии отправился в первое своё путешествие в Южное полушарие Джеймс Кук, и уже в январе 1773 года его суда «Adventure» и «Resolution» пересекли Южный полярный круг на меридиане 37°33′ в. д. После тяжёлой борьбы со льдами он достиг 67°15′ ю. ш., где был вынужден повернуть к северу. В декабре 1773 Кук снова отправился в южный океан, 8 декабря пересёк его и на параллели 67°5′ ю. ш. был затёрт льдами. Высвободившись, Кук пошёл далее на юг и в конце января 1774 года достиг 71°15′ ю. ш., к ЮЗ от Огненной Земли. Здесь непроницаемая стена льдов помешала ему идти далее. Хотя он открыл отдельные антарктические острова, так и не обнаружил материк. Кук одним из первых достиг южнополярных морей и, встретив в нескольких местах сплошной лёд, объявил, что далее его проникнуть нельзя. Ему поверили и в течение 45 лет полярных экспедиций не предпринимали.

Первая русская антарктическая экспедиция в 1819 году попыталась проникнуть в глубь Южного Ледовитого океана и посетила Южную Георгию.

Первое географическое открытие земли южнее 60° ю. ш. (современная «политическая Антарктика», управляемая системой Антарктического договора) совершил 19 февраля 1819 года английский купец Уильям Смит, наткнувшийся на остров Ливингстон (Южные Шетландские острова).

Наконец, в 1820 году сразу три экспедиции обнаружили Антарктиду.

Первая русская антарктическая экспедиция 1819—1821 гг.

28 января 1820 года русская антарктическая экспедиция под командованием Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева на военных шлюпах «Восток» и «Мирный» была остановлена льдами на 69°21′ ю. ш. в районе современного шельфового ледника Беллинсгаузена. Беллинсгаузен в своём дневнике написал: «Продолжая путь на юг, в полдень в широте 69°21’28», долготе 2°14’50" мы встретили льды, которые представлялись нам сквозь шедший снег в виде белых облаков". Лазарев написал: «Встретили матёрый лёд чрезвычайной высоты… простирался оный так далеко, как могло только достигнуть зрение». Двигаясь на восток они везде встречали «льдинный материк». Корабли русской экспедиции находились на расстоянии менее 3 км от северо-восточного выступа того участка побережья Антарктиды, который через 110 лет увидели норвежские китобои и назвали Берегом Принцессы Марты. 13 февраля 1820 года экспедиция подошла почти вплотную к береговым обрывам ледового материка Земля Эндерби на 66° ю. ш.

Затем, выйдя за пределы полярного круга, Беллинсгаузен прошёл вдоль него на восток до 19° в. д., где снова его пересёк и достиг в феврале 1820 года опять почти той же широты (69°6′). Далее на восток он поднялся только до 62° параллели и продолжил свой путь вдоль окраины плавучих льдов. Затем, на меридиане островов Баллени, Беллинсгаузен дошёл до 64°55′, в декабре 1820 достиг 161° з. д., прошёл Южный полярный круг и достиг 67°15′ ю. ш., а в январе 1821 года достиг 69°53′ ю. ш. Почти на меридиане 81° он открыл высокий берег острова Петра I, а пройдя ещё на восток, внутри Южного полярного круга 29 января 1821 года открыл берег Земли Александра I. До 1940 года Земля Александра I считалась частью материка, пока не выяснилось, что она является островом: под многометровой толщей шельфового льда был обнаружен пролив, отделяющий остров от материка. Таким образом, Беллинсгаузен первый совершил полное плавание вокруг Антарктиды на широтах от 60° до 70°.