После смерти своего сводного брата Гилберта Рейли получил его патент на право исследования неведомых земель Нового Света и захвата их именем королевы. Первая посланная им экспедиция заявила права на побережье Атлантики к северу от Флориды в качестве владения Англии. Эту территорию королева назвала Виргинией - в честь себя, королевы-девственницы. Позднее, когда Елизавета запретила Рейли покидать двор, он отправил своего двоюродного брата, сэра Ричарда Гренвилла, с миссией основать колонию в Роаноке: это была первая из двух неудачных попыток закрепиться на Североамериканском континенте.
Прибытие ко двору в мае 1587 года графа Эссекского Роберта Деверо означало появление у Рейли соперника в отношениях с королевой, и он на время отбыл в свои ирландские владения. Вернувшись ко двору, он вступил в любовную связь с Элизабет Трокмортон, одной из фрейлин королевы. За нанесение такого оскорбления ревнивой королеве они оба были заключены в лондонский Тауэр. В конце концов любовники были освобождены и получили разрешение вступить в брак при условии, что они покинут двор и будут вести тихую жизнь в отдаленном поместье.
В 1595 году Рейли получил наконец разрешение покинуть Англию и возглавил экспедицию, отправленную с целью захвата испанских территорий в Новом Свете и поисков золота в верхнем течении реки Ориноко в Южной Америке. На следующий год он принял участие в удачном нападении на испанский порт Кадис и к 1597 году вновь стал не только фаворитом королевы, но также членом парламента.
Смерть Елизаветы I 24 марта 1603 года положила конец правлению Тюдоров. Спустя несколько часов король Шотландии Яков VI - сын злополучной Марии Стюарт - был провозглашен королем Англии Яковом 1 и два королевства были объединены под его единоличным правлением. Для Рейли это означало конец его привилегиям при дворе.
Двоим из тех, кого Рейли считал своими друзьями, было уготовано судьбой предать его. Один из них, сэр Роберт Сесил, низкорослый, болезненного вида горбун - Елизавета звала его <мой карлик>, - с 1596 года занимал должность министра при дворе Елизаветы и вел тайную переписку с королем Шотландии Яковом VI по вопросу о престолонаследии. Сесил поддерживал планы Якова по укреплению монархии, ослаблению парламента и прекращению вражды с Испанией. Рейли же был противником всего этого, и Сесил довел это до сведения Якова. Вторым лжедругом оказался лорд Кобем, который впоследствии выступил единственным свидетелем, и на основе его показаний Рейли был признан виновным в измене.
Когда Рейли поспешил принести клятву верности новому королю. Яков отнесся к фавориту Елизаветы с подчеркнутой неприязнью. В течение двух недель Яков лишил Рейли всех его должностей и торговых лицензий и приказал покинуть лондонский дом, дарованный королевой несколькими годами ранее. 14 июля Сесил, сохранивший при Якове пост министра, вызвал Рейли на королевский совет в Виндзорский замок для выяснения обстоятельств заговора против нового монарха.
Обвинен в измене
Бывший друг Рейли лорд Кобем не скрывал своего недовольства королем Яковом и презрения к Сесилу. От графа Аремберга, посла Нидерландов, входивших в число европейских владений Испании, Кобем получил заем в 500 000 крон для финансирования государственного переворота с целью возведения на трон Арабеллы Стюарт. Узнав о заговоре, Сесил стал на совете выяснять у Рейли, что ему было известно о действиях друга. Вначале Рейли отрицал какое-либо участие в плане Кобема, но позднее в письме Сссилу признал, что Кобем предлагал ему 10 000 крон за установление мира между Испанией и Англией.
Когда письмо Рейли было предъявлено перепуганному Кобсму, тот заявил, что инициатором заговора был Рейли. Именно это обвинение и привело Рейли 17 ноября на судебный процесс в Винчестере.
Сэр Уолтер Рейли. страстный искатель приключений и изысканный придворный, немалого достиг и на литературном поприще. Большая часть его стихов утеряна, но сохранились произведения в прозе. Наиболее известна <История мира>, написанная в период его заключения в лондонском Тауэре после вынесения смертного приговора. Хотя имя Рейли не значилось на фронтисписе первого издания, всем было известно, кто является автором. Книга была немедленно запрещена королем Яковом I.
В начальных главах всеобщей летописи описаны события, изложенные в Ветхом Завете, и далее хронологию предполагалось довести до времени, в которое жил Рейли. Но в своем повествовании Рейли дошел лишь до падения Македонии в 130 году до н.э.
Недовольство Якова было вызвано предложенным Рейли образом ассирийской правительницы Семирамиды, в котором усматривались параллели с правлением Елизаветы I, и ее женоподобного преемника царя Нина, что король воспринял как карикатуру на себя.