Во время похода отряда Гулда Бэрд совершил первый полет от Литл-Америки до Южного полюса. Обнаружив с высоты группу широко разбросанных горных массивов, известных ныне как горы Гросвенор и горы Хейс, Бэрд благополучно вернулся обратно. Во время второго полета 5 декабря Бэрд открыл шельфовый ледник Салзбергер и одноименный залив, а также большую горную цепь Эдсел-Форд с крупным ледником и забитый льдом залив Пол-Блок.
Для проверки предположения, что весь сектор Антарктиды, обращенный к Тихому океану, представляет собой архипелаг, а не единый массив суши, в 1933 году была организована вторая экспедиция Бэрда. Как и прежняя, она имела в распоряжении два авианесущих судна и базу в Литл-Америке, которая была расширена и оборудована усовершенствованными техническими средствами.
В середине декабря 1933 года, ещё до высадки на базу, Бэрд направился к Земле Мэри Бэрд с целью её исследования. Маршрут проходил в тумане, корабли лавировали между льдинами и айсбергами. К середине января 1934 года было открыто место, ставшее известным как величайшее в мире «производство» ледяных гор. Здесь моряки за сутки насчитали около 8 тысяч айсбергов, один из которых имел длину 41 км. Повторив в феврале плавание к востоку, Бэрд смог доказать, что в этом секторе берег принадлежит материку и здесь нет простирающегося на север архипелага.
Весной (точнее, антарктической осенью, в конце марта) Бэрд решился на рискованное предприятие – одиночную зимовку. Он вылетел на юг, где на расстоянии 200 км от Литл-Америки организовал метеорологический пост. Связь с базой поддерживалась по радио. Но на пятом месяце зимовки, в начале августа, из-за неисправной вентиляции Бэрд угорел и едва не погиб. Прибывшие трое спасателей больше не оставляли командора одного. Проведя вместе с Бэрдом на посту два месяца, все четверо вернулись на базу.
В конце сентября 1934 года несколько партий на собаках и вездеходах отправились из Литл-Америки в восточном и южном направлениях. Участниками восточной партии были получены материалы, дающие представление о рельефе плато Рокфеллера (территория Земли Мэри Бэрд), обнаружен крупный залив Преструд и завершено открытие острова Рузвельта. Кроме того, они установили, что часть шельфового ледника Росса покоится на коренных породах.
Южная партия проследила примерно треть границы между плато и шельфовым ледником Росса, поднялась в верховья ледника Леверетта и обнаружила вдали горы Хорлик. Бэрд открыл на севере хребет Хал-Флад длиной 100 км и выяснил, что горы Эдсел-Форд протягиваются в широтном направлении. С воздуха и на собаках экспедиция обследовала залив Салзбергер и участок побережья к востоку от залива Пол-Блок, названный Берегом Рупперта (длина около 200 км).
Всего за этот период Бэрд и его летчики осмотрели к востоку и юго-востоку от Литл-Америки приблизительно 0,5 млн. кв. км ранее неисследованной территории Антарктиды. Они пришли к выводу, что между морями Уэдделла и Росса нет морского пролива и, значит, Антарктида представляет собой единый материк. В начале февраля 1935 года экспедиция завершила работу и без потерь вернулась домой.
Третья экспедиция проводила исследования Антарктиды в 1939–1941 годах. Она была разделена Бэрдом на два отряда – западный и восточный. Первый базировался на Литл-Америке, а второй, возглавляемый самим Бэрдом, долго искал подходящее место для высадки. На корабле «Медведь Окленда» отряд в январе 1940 года приступил к работе. Она состояла в наблюдениях с борта самолёта и аэрофотосъёмке, чему сильно мешали то сильная облачность, то миражи. Тем не менее были открыты высокий Берег Хоббса с устьями двух крупных ледников и небольшой остров, названный в честь капитана судна Ричарда Крузена.
В начале февраля восточный отряд Бэрда заснял и положил на карту еще 600 км береговой линии материка, обнаружил на юге короткий хребет Колер, а к востоку от него широкую бухту – залив Пайн-Айленд. Далее Бэрд закартировал с самолета Берег Уолгрина с низкими горами Хадсон, скалистый полуостров Терстон, горы Уолкер с шельфовым ледником, Берег Эйтса со сравнительно крупным шельфовым ледником и несколькими островами у кромки, а также невысокий и короткий хребет (горы Джонс).
Тяжёлые льды так и не позволили «Медведю Окленда» подойти к острову Шарко, где предполагалось организовать восточную базу. Поэтому она была построена дальше к востоку – на островке в заливе Маргерит. Зимовать здесь остались 26 человек во главе с Ричардом Блэком. В марте 1934 года, после завершения строительства, оба экспедиционных судна Бэрда отплыли на родину.