Флотилия из тринадцати кораблей под общим командованием Педру Кабрала 9 марта 1500 года отправилась из Португальского Лиссабона в Индию по пути, который в 1497-1498 годах проложил Васко да Гама. Кабрал, избегая безветрия в регионе Гвинеи, решил взять курс на юго-запад где-то у островов Зеленого Мыса.
Вскоре после отбытия разыгралась буря. Корабли относило на запад сильным течением. Спустя месяц моряки сошли на берег неизвестной земли, ныне - это берег Бразилии, которую, посчитав островом, адмирал назвал Исла де ла Вера Круш - Остров Истинного Креста. Остров был торжественно присоединен к Португалии. Сознавая значение сделанного им открытия, Кабрал отрядил в Лиссабон одного из капитанов с посланием королю, а сам продолжил путешествие.
По дороге в Ост-Индию ему пришлось вынести много штормов, во время которых погибла половина кораблей и экипажа. С остатком флота Кабрал пошел к восточному берегу Африки, высадился близ Мозамбика, о котором он впервые дал подробную информацию, затем отправился в Каликут, заключил торговые соглашения с местными князьями и 31 июля 1502 года вернулся с богатым грузом в лиссабонскую гавань.
В числе ценных товаров были пряности, ценное дерево, фарфор, благовония и драгоценности, продажа которых принесла прибыль, в двукратном размере покрывшая расходы на экспедицию. По возвращению домой Кабрал был назначен командующим 4-й Индийской армады Португалии, также известной как «Флот возмездия», поскольку она была призвана возместить понесённые португальцами потери в Индии.
Однако у него произошёл конфликт с Висенте Содре, от которого он потребовал полного подчинения. В спор военачальников вынужден был вмешаться король Мануэл I, который принял сторону Висенте. Кабрал в гневе отказался возглавить экспедицию, и начальником армады стал широко известный путешественник Васко да Гама.
В последующих морских экспедициях имя Кабрала уже не упоминается. Вероятно, он впал в немилость у Мануэла I и покинул двор. Мореплаватель провёл остаток жизни в Сантарене. Был женат, имел шестеро детей. Умер примерно в 1520 году. Путешествия Кабрала впервые были описаны у Рамузио: «Navigazioni e viaggi» 1563 года.