[[Fil:Henry Hudson map.JPG|thumb|Geografisk kort fra Hudsons 4. rejse]]
Sin sidste rejse foretog han i [[1610]] med skibet "''Discovery''" for engelsk regning også mod vest, men nordligere. Han rejste nordpå langs Grønlands vestkyst, sejlede gennem [[HudsonsundetHudson-strædet]] og kom så ind i [[Hudson Bay|den efter ham opkaldte bugt]]. Da han i begyndelsen troede at have været nået frem til [[Stillehavet]], undersøgte han bugtens øst kyst og overvintrede i [[Jamesbugten]]. I juni det følgende år blev han fri af isen og sejlede skibet hjemad. Som følge af mangel på fødevarer og modvilje mod Hudson som ekspeditionsleder gjorde besætningen [[mytteri]]. Hudson, hans søn eller stedsøn og nogle andre blev af mytteristerne sat i en båd, som blev skubbet ud i isen og overladt til sin skæbne. Af besætningen nåede kun nogle få tilbage til [[Irland]], de øvrige blev slået ihjel af deres oprørsfæller eller døde af sult. Fra England gik i [[1612]] to fartøjer under [[Sir Thomas Button]]s ledelse ud for at finde ud af, hvad der var sket med Hudson. Men trods eftersøgninger såvel ved Button som ved [[William Baffin]] i 1614 forblev Hudsons og hans fællers skæbne ukendt.
