Se construyeron y armaron las carabelasNuestra Señora de Atocha y Nuestra Señora del Buen Suceso, de 80 toneladas y 40 tripulantes cada una. La primera iba como capitana bajo el mando del experto marino Bartolomé García de Nodal, y la otra como almiranta con el capitán Gonzalo García de Nodal.
Salieron de Lisboa el 27 de septiembre de 1618. A mediados de enero de 1619, tuvieron conocimiento del cabo de las Vírgenes, cerca del cual vieron flotar los restos de un navío que había naufragado. Siguiendo su rumbo a lo largo de la costa oriental de la Tierra del Fuego, el 22 de enero se adentraron en el estrecho de Le Maire y lo denominaron estrecho de San Vicente, nombre que conserva todavía uno de los cabos de la costa occidental de la Tierra de Fuego.
El 10 de febrero descubrió en el sudeste del cabo de Hornos las islas Diego Ramírez, llamadas así en honor a Diego Ramírez de Arellano, cosmógrafo y piloto de la expedición. Seguidamente los hermanos Nodales remontaron hacia el norte, entraron en el estrecho de Magallanes, llegaron al extremo opuesto y después de haber dado la vuelta a la Tierra de Fuego, tomaron el camino de regreso a Europa.
Fondearon el 7 de julio cerca de Lagos, y desde allí fueron a dar cuenta de su expedición al rey, que se hallaba en Lisboa. Los dos hermanos publicaron el diario de su expedición con el título: Relación del viaje hecho por los capitanes Bartolomé García de Nodal y Gonzalo de Nodal, hermanos, naturales de Pontevedra, para el descubrimiento del nuevo estrecho, Madrid, 1621, un tomo con su mapa.
En memoria de Bartolomé y Gonzalo, se bautizó un buque de salvamento y apoyo con el nombre de Irmáns García Nodal, que presta servicio de guardacostas en la Consejería del Mar de la Junta de Galicia.
Sanmartín Bastida, Dolores (2003). "La expedición de los hermanos Nodal al Estrecho de Magallanes y Tierra de Fuego, 1618-1619". Tesina para el "Diploma de Estudios Avanzados del Doctorado" (D.E.A.), presentada ante Tribunal y aprobada el 30 de septiembre de 2003. Departamento de Historia de América I, Facultad de Geografía e Historia, Universidad Complutense de Madrid.