После стычки с местными ирокезами он вынужден был отступить к Онтарио и вернулся в Квебек, повторив свой маршрут в обратном направлении и пройдя в общей сложности около 1600 километров. Брюле отделился от основного отряда у залива озера Гурон. С группой союзных индейцев он добрался раньше, чем Шамплен, до Онтарио и на челнах переправился через озеро. Задержавшись на некоторое время близ южного берега Онтарио, он узнал там о стычке Шамплена с ирокезами, собрал несколько сот гуронов и поспешил на помощь, но пришел к месту уже после отступления Шамплена. Тогда Брюле повернул на юг и дошел до какой-то реки по холмистой лесной местности (Аппалачское плато и Аллеганские горы, впервые пересеченные европейцем). Следуя на протяжении нескольких сот километров вниз по течению реки, Брюле поздней осенью достиг длинного и узкого Чесапикского залива с чрезвычайно изрезанными берегами; в залив впадало несколько больших и множество малых рек. Река, течение которой он проследил, была Саскуи-ханна (длина около 800 километров). Таким образом, Брюле завершил открытие Чесапикского залива, начатое Генри Гудзоном, а быть может и Джованни Верраццано, и обнаружил, что этот залив отделен от Атлантического океана длинным, суживающимся к югу полуостровом (Делавэр). В 1621 году Шамплен послал Брюле с другим лесным бродягой Гренолем на разведку области, прилегающей с севера к Гурону. Они открыли так называемый Северный пролив (узкий и длинный северный бассейн озера.Гурон) и цепь островов Манитулин, отделяющую его от главного бассейна озера Гурон. Затем они открыли реку Сент-Мари, текущую из Великого озера (так называет Брюле Верхнее озеро) в Северный пролив, и пороги на этой реке (Со-Сент-Мари). По всей видимости, именно Брюле и Греноль и были первыми европейцами, которые в своих дальнейших скитаниях, но не позднее 1628 года, прошли вдоль восточного и северного берегов Верхнего озера за меридиан 90° западной долготы (з. д.). Но безграмотные лесные бродяги Брюле и Греноль не сумели написать достаточно убедительный отчет об этом открытии и составить точную карту своего пути. Даже такой одаренный географ, как Шамплен, не решился нанести на свою сводную карту 1632 года тот великий внутренний водный путь, о котором говорил Брюле. Из показаний Брюле нельзя было заключить, сам ли он проделал весь водный путь или только беседовал о нем с индейцами. Позднее отцы иезуиты , вытеснившие из района Великих озер миссионеров-реколлетов, приписали открытие Верхнего озера себе. В дальнейшем Шамплен был занят в основном колонизаторской деятельностью.
Все его экспедиции имели одну цель способствовать процветанию Новой Франции, как называли тогда Канаду. Но еще при жизни Шамплена началась ожесточенная борьба французов с англичанами за преобладание в Канаде. В XVIII веке Канада стала английской колонией, но французские поселенцы не раз поднимали восстания, стремясь вернуть американские земли своему отечеству.