В конце концов Яков I поручился перед Испанией, что ни малейшего ущерба испанцы от путешествия Ралея не потерпят, а если что-либо неприятное случится, то вся ответственность падет лично на вождя экспедиции. Мало того, король торжественно заявил (по Гондомару), что в последнем случае Вальтер Ралей по приезде будет казнен.
Положение создавалось опаснейшее для Ралея, он ничуть не сомневался, что ему придется и на море и на суше считаться с испанской враждой и противодействием. Многие при дворе считали, что, раз выехав из Англии, он уже никогда не вернется. Французское правительство завело с ним тайные сношения, предлагая ему перейти на французскую службу. Ралей на это не пошел. В конце марта 1617 г. он отплыл с 5 кораблями из Лондона. С ним было несколько более 400 человек. Пока еще он находился в английских водах, к экспедиции присоединилось еще несколько судов помельче, и в мае началось это последнее в жизни Ралея путешествие. В общем у него было 7 кораблей и 3 большие барки. Экспедиция длилась год. Испанцы, вовремя предупрежденные лондонским послом Гондомаром, успели очень укрепиться на побережье Гвианы. Индейцы встретили его, правда, очень хорошо, но удачи, на которую рассчитывал Ралей, не было — золотые неисчерпаемые россыпи найдены не были. При путешествии в глубь страны произошло столкновение с испанцами. Англичане оттеснили испанцев и взяли их поселок Сан-Томе. Не найдя россыпей, Ралей покинул Гвиану и отплыл на родину. Еще перед этим предводитель отряда, искавшего эти россыпи, капитан Кеймис под влиянием угроз и упреков Ралея покончил с собою. Вернувшийся в июне 1618 г. с пустыми руками из далекой экспедиции, не открыв таинственного Эльдорадо в Гвиане, Вальтер Ралей сразу же столкнулся с грозной опасностью: испанский посол Гондомар получил еще в середине мая точные сведения о взятии и сожжении Вальтером Ралеем испанского города Сан-Томе на гвианском берегу. Он ворвался в кабинет Якова I с криком: «Пираты, пираты!» Король решил пожертвовать ненужным и не привезшим золота Ралеем. После ареста Ралей сделал запоздалую и неудачную попытку бежать из Англии, но попал в руки провокаторов и был ими выдан. Эта попытка еще более ухудшила его безнадежное и без того положение и ускорила гибель.
На суде Ралей упорно отстаивал свое право на избиение испанцев и на сожжение их городов даже в мирное время, так как сами испанцы в мирное же время перебили многих людей из посланной им, Ралеем, предварительной разведки в Гвиану. Он написал королю из тюрьмы письмо, в котором спрашивал, что если испанцы имели право связать 36 англичан и потом перерезать им горло, то почему же нельзя ответить им тем же?