早在公元前2世纪，希腊天文学家、地理学家希帕库就提出，已知的大陆极其广袤，且都在北半球，南半球绝大部分是海洋。因此，他推断南半球也应该有块大陆，否则，地球无法保持平衡（地球其实并无这种平衡的必要）。
公元一世纪的罗马地理学家庞蓬尼·麦拉赞成关于南大陆存在的设想，指出南大陆地区与北极地区一样，因严寒而无人居住。公元二世纪时，埃及的希腊天文学家、地理学家革老丢·托勒密把这块大陆绘入了地图，注出的拉丁文地名为Terra Australisloeognita，意为“未知的南方大陆”。托勒密认为，南方大陆非常大，几乎填满了南半球。
文艺复兴开始后，托勒密的地球学著作被重新“发现”，译成各种文字，激起了人们寻找南大陆的热情。
这是探讨南大陆的早期阶段。
地理大发现开始并取得最重大的成就后，法国地图学家让·斐纳在1531年绘制出版的世界地图中重新画出了南方大陆，并把“未知的”一词删去。此后，许多航海探险家不断去寻找这块南大陆。17世纪初，欧洲人逐步抵达和发现了澳洲。不过，最初人们都以为它就是近两千年来一直推测的南方大陆，并以为南方大陆一直延伸到南极。在澳洲的发现过程中，荷兰航海家塔斯曼的贡献最大。他在1642～1644年的航行和探险中，基本上环绕澳洲大陆进行探险航行，查明澳洲不是南极大陆的一部分，也不靠近南极大陆，而是一块独立存在的新大陆。
此前人们在这一海域发现的海岛和陆地，都是这块新大陆的组成部分。
由于荷兰人在发现澳洲过程中的作用和在这一带的殖民扩张，荷兰人所取的“新荷兰”一名与“南方大陆”一名并存了很久。1802～1803年间，英国海军军官弗林德斯完成了环绕澳洲航行，进一步证明了新荷兰是一块完整的独立的大陆，他于1814年建议，把这块新大陆定名为“澳大利亚”，将表示大陆的“特拉”也简化掉。他的建议被英国驻澳总督采纳。于是，原来表示南大陆的“南方”称谓作为地名——“澳大利亚”，这是当时人们发现的最南面的陆地，现代人依然在不断地探索南极用现在的眼光看，这是一个误称。
因为南极洲尚未被发现。以上近三个世纪的航海探险考察构成探索和寻找南大陆的第二阶段。
澳洲被发现后，欧洲的地理学家认为，澳洲最南端才达到南纬38°，距南极极顶还有52个纬度，在如此浩瀚的水域里，应该还有新大陆。于是学者们在“北极”，即arctic的面前加上反意前缀anti，写成Antiarctica，表示这块未知的大陆，意为“北极的对面”，即南极洲。
当时还有人传说，南极洲地下蕴藏着许多金银宝藏。于是，探险的精神，求知的欲望，猎捕鲸、海豹、海象等南极海洋动物的经济利益和开发南大陆的理想，推动着各国航海探险家不断向南大洋——南冰洋（实际上是太平洋、印度洋、大西洋三大洋汇合后的大洋）挺进。从而开始了探寻和发现南大陆的第三个阶段。
1821年1月，俄国航海家别林斯高晋和拉札列夫率领的两艘探险船首次在南纬66°半的南极圈内发现了面积为250平方千米的彼得一世岛。接着，他们又在南纬、西经约70°地带发现了大片陆地。他们以当世沙皇的名字命名，称为“亚历山大一世之地”。但是，美国人却认为，美国捕鲸船船长巴梅尔先于俄国人50天发现了该地。俄国和前苏联学者对此说法断然否认。而大多数学者，包括《大英百科全书》1974年15版“南极洲”词条的作者均认为，别氏等人很可能最先在南极地区实实在在地看见和发现了这块陆地。最初，人们都以为“亚历山大一世之地”是南极大陆的一部分，125年后的1946年经美国人考察，才弄清楚它是南极洲的一个大岛，面积约4.37平方千米，它与南极大陆边缘还隔着一条好几十千米宽的海峡。
不管怎样，在南极圈内发现大片陆地的喜讯激励着航海家探险家们冒着严寒，不避艰险，继续向南进军。1840年，英国探险家罗斯第一次看见、发现了南极大陆，1898年，挪威探险家鲍尔赫格列文第一次登上了南极大陆。1911年12月至次年一月，挪威探险家阿蒙森、英国探险家斯科特相继到达南极极点。至此，绵延了两千年的重大地理疑案终于完全了结。南大陆——南极洲水落石出，“冰化”地现，显露出庞大的身躯，成为地球上的第六块大陆（亚洲、非洲、北美、南美、澳洲、南极）和第七个大洲（亚、欧、非、北美、南美、澳、南极）。人们两千年来对南大陆的探讨和寻觅胜利结束。