Năm 1947, Thor Heyerdahl đã gây chấn động dư luận thế giới qua việc ông và năm người bạn vượt gần 8000 kilômét Thái Bình Dương trên chiếc bè Kon-Tiki, điều trước đó được xem là bất khả.
Trong quyển Hải trình Kon-Tiki (chiếc bè mang tên vị “vua mặt trời” truyền thuyết của người da đỏ Nam Mỹ), Heyerdahl trước hết tìm cách chứng minh thuyết của ông, rằng chính người da đỏ Nam Mỹ đã vượt đại dương đến sinh cơ lập nghiệp trên các đảo nam Thái Bình Dương. Ông thuật lại quá trình chuẩn bị lâu dài cho chuyến đi, từ tìm trang bị, lương thực, tài trợ... đến vào tận rừng già Ecuador tìm cây balsa để đóng bè “kích thước y hệt bè của người da đỏ” xưa mà ông đã tra cứu trong thư viện; bè chỉ dùng gỗ cây balsa, buộc bằng lạt tre, nứa, hoàn toàn không dùng một sợi cáp sắt nào, bất chấp mọi cản ngăn của các chuyên gia rằng chiếc bè sẽ “không chịu quá một tuần lễ hay một cơn bão”.
Bằng một giọng văn hấp dẫn, dí dỏm ông tập trung tả chi tiết 102 ngày cùng năm người bạn lênh đênh trên biển cả (có nhiều hình ảnh minh họa). Bên cạnh chuyện đối đầu với bão tố, cá mập... đầy hồi hộp, ông cung cấp thêm cho người đọc nhiều chi tiết thú vị về lịch sử đảo Phục sinh và quần đảo Polynesia.
Chuyến hải hành xuất phát ngày 28.4.1947 từ cảng Callao ở Peru và ngày 7.8 “cập bến” quần đảo Tuamotu, phía đông đảo Tahiti.
Tuy Kon-Tiki chưa thể khẳng định dứt khoát được thuyết gây nhiều tranh luận của Heyerdahl, nhưng hành động đầy dũng cảm của ông và năm người bạn để chứng minh thuyết ấy đã khiến tác phẩm này thành công lớn ngay từ khi ra mắt công chúng năm 1947 và đã được dịch ra 66 thứ tiếng.
Bộ phim tài liệu cùng tên quay chuyến hải hành đã được giải Oscar năm 1952.
Ngoài chuyến đi bè Kon-Tiki năm 1947, ông còn thực hiện thêm nhiều chuyến thám hiểm khác trên vùng Thái Bình Dương - đảo Galápagos năm 1952, đảo Phục sinh năm 1955/56 và 1986/88 - để bổ trợ thuyết của mình.
Qua chuyến vượt Đại Tây Dương trên một chiếc thuyền tết bằng cói năm 1969/70, Heyerdahl thử chứng minh rằng người cổ Ai Cập hoàn toàn có khả năng đi thuyền buồm cói tới châu Mỹ. Một chuyến đi tương tự từ Tigris (Iraq) tới Ấn Độ nhằm chứng minh người Sumer cổ đã giao thương với nền văn minh Ấn Độ xưa. Năm 1996, qua việc khai quật một khu dân cư người Phoenicia (Trung Đông cổ) Syria ở Marốc, ông lại triển khai thuyết về giao thương đường biển với châu Mỹ.