В следующем веке португальские мореплаватели начали осваивать берега Западной Африки, проторяя путь в Индийский океан. В середине XV века в Тимбукту побывали итальянские купцы; с торговыми караванами они пересекли Сахару. Через 150 лет француз Поль Эмбер, похищенный в Марокко, был перевезен как раб в Тимбукту. Никто из них так и не дал сколько-нибудь толкового описания этого региона. Оставалось неясным даже направление течения протекающей там реки, не говоря уж о местонахождении ее истоков и устья. Высказывались предположения, что такой рекой может быть либо Сенегал, либо Гамбия, текущие приблизительно с востока на запад. Не исключалась возможность того, что эта таинственная река пересекает почти весь материк, начинаясь где-то недалеко от истоков Нила или даже соединяясь с Нилом (по крайней мере так было показано на карте мира средневекового арабского географа Идриси).
В XVII — начале XVIII века французы предприняли ряд экспедиций вверх по Сенегалу, а англичане — по Гамбии. Удалось выяснить, что обе эти реки берут свое начало в горном массиве, расположенном сравнительно недалеко от западного побережья континента и не имеют отношения к той загадочной реке, о которой упоминали те, кто посетил Тимбукту. Правда, далеко не все были согласны с таким выводом. Например, вот что говорилось на этот счет в одном английском альманахе 1758 года:
«Река Сенега, или Сенегал, является одним из рукавов реки Нигер, через который она, по-видимому, изливает свои воды в Атлантический океан. Согласно лучшим картам, река Нигер берет свое начало на востоке Африки, течет на протяжении 300 миль почти прямо на запад и там делится на три рукава: из них северный, как уже сказано выше, называется Сенегал, средний — Гамбия, или Гамбра, и южный — Рио-Гранде».
В 1795 году для поисков истоков Нигера с выходом в город Тимбукту отправился 24-летний шотландец врач по образованию Мунго Парк. Лондонское Африканское общество выделило ему некоторые средства, довольно скудные, а риск был велик: местные жители предпочитали грабить пришельцев, а не сотрудничать с ними. Это, помимо физических тягот и лишений, испытал Мунго Парк. С огромным трудом он преодолел водораздел и добрался до широкой полноводной реки. Местные жители называли ее Джолиба. Он не сомневался, что это — Нигер (и не ошибся).
Не имея сил продолжать путешествие до Тимбукту, он повернул обратно, несколько месяцев из-за болезни вынужден был провести в какой-то деревушке, остался в живых лишь благодаря заботам местных жителей, добрался до побережья и на корабле работорговцев приплыл в Америку, а оттуда — в Шотландию. Его книга «Путешествие в глубинные районы Африки» пользовалась у читателей популярностью, хотя научные результаты экспедиции были невелики.
Через несколько лет ему вновь предложили возглавить экспедицию в Тимбукту. На этот раз с ним было десять вооруженных белых и тридцать негров. Поход начали в сезон дождей, от лишений и болезней умерло большинство путешественников. Остальные, достигнув Джолибы, подготовили судно для плавания и отправились вниз по реке. Больше никаких сведений о них не поступало. Через три года англичане нашли единственного уцелевшего участника экспедиции — негра-переводчика. Он рассказал, что Мунго Парк в пути предпочитал действовать с позиции силы, приказывая стрелять в туземцев по малейшему поводу. За это его прозвали «бешеным белым». Они побывали в Тимбукту и продолжили плавание. Река, описывая огромную дугу, повернула на юго-восток. Было пройдено по ней более пяти тысяч километров. На порогах Бусса произошло очередное столкновение с местными жителями. Одни путники погибли от вражеских стрел, другие, включая Парка, утонули.
Тимбукту по-прежнему привлекал внимание европейцев. Еще Ибн-Баттута с восторгом отзывался о его великолепии. Парижское Географическое общество назначило премию в 10 тысяч франков тому, кто побывает в Тимбукту. Это удалось сделать в 1825 году английскому майору Александру Ленгу. Из Триполи он с караваном пересек Сахару, добрался до заветного города, прожил там три месяца, но так и не смог получить награды: его убили на выходе из города.
Тем временем молодой француз Рене Кайе, одержимый романтической жаждой приключений и открытий, отправился в Западную Африку и присоединился к английской экспедиции в глубь материка. Предприятие окончилось крахом, он вернулся во Францию, но в 1824 году вновь отправился в Сенегал, тщательно подготовившись к путешествию. Однако местные колониальные власти не желали помогать ему в организации экспедиции в Тимбукту (сами рассчитывая получить премию Парижского Географического общества). С немалыми трудностями, выйдя из Сьерра-Леоне, Кайе добрался до Нигера, но тут его сразила лихорадка. Полгода он проболел малярией, живя в какой-то деревеньке. В конце концов, двигаясь по долине Нигера или на лодке по реке, преодолев в общей сложности более двух тысяч километров, 20 апреля 1828 года на закате он подошел к Тимбукту.