V roce 1606 byl Smith najat společností Virginia Company, aby se usadil ve virginské kolonii za účelem zisku. V prosinci 1606 vypluli na třech lodích. Smith měl služebníka jménem Samuel Collier. Samuel Collier měl zůstat po jeho boku po většinu cesty.
Během plavby došlo k problémům a Smith byl obviněn ze vzpoury. Kapitán Newport ho plánoval popravit. Kapitán otevřel dopis s rozkazy od Virginské společnosti, v němž stálo, že Smith má být jedním z vůdců nové kolonie, takže Smith nebyl zabit.
Angličané dorazili v dubnu 1607 a kapitán Wingfield vybral Jamestown jako místo pro kolonii. V létě osadníci stále žili v provizorních obydlích. Po čtyřměsíční cestě přes oceán stačily zásoby potravin pouze na to, aby si každý člověk mohl dopřát jeden nebo dva hrnky obilné mouky denně. Kvůli počasí a nedostatku potravin se mezi lidmi rozšířily nemoci a do září jich více než polovina zemřela.
V prosinci 1607 hledal Smith potravu a byl zajat indiány. Byl odveden k náčelníkovi kmene Powhatanů. Vesnice se nacházela asi 15 mil od Jamestownu. Smith byl propuštěn bez újmy a částečně na tom měla zásluhu náčelníkova dcera Pocahontas, která se mu vrhla přes tělo. Když to její otec viděl, slitoval se nad Smithem a ten byl bezpečně dopraven zpět do Jamestownu. Tímto setkáním začal přátelský vztah mezi domorodci, Smithem a kolonisty v Jamestownu. Začátkem ledna 1608 dorazilo s kapitánem Newportem téměř 100 nových osadníků a z nedbalosti byla vesnice zapálena. Tu zimu řeka James River zamrzla a osadníci byli nuceni žít v troskách. Během této doby Newport a jeho posádka promarnili mnoho času nakládáním železného pyritu (bláznivého zlata) na své lodě. Zásoby potravin se vyčerpaly, a přestože domorodí Američané přinesli nějaké jídlo, Smith napsal, že "více než polovina z nás zemřela".
V dubnu 1608 přivezla loď zásoby a 50 nových osadníků, které Smith pověřil stavbou obydlí a pěstováním plodin.
V létě roku 1608 Smith opustil Jamestown, aby prozkoumal oblast Chesapeake Bay a hledal tolik potřebné potraviny. Vytvořil mapu, která měla pro virginské průzkumníky velkou cenu po více než sto let. V době své nepřítomnosti zanechal Smith místo sebe jako guvernéra svého přítele Matthewa Scrivenera. Scrivener se později utopil v bouři při nešťastné plavbě na Hog Island. Smith byl v září 1608 zvolen předsedou místní rady a zavedl přísná pravidla.
V říjnu 1608 připlula loď se 70 novými osadníky včetně prvních žen. Přijelo také několik německých a polských řemeslníků, kteří však nepřivezli žádné zásoby potravin. Poté se Smith pokoušel získat potraviny od původních obyvatel Ameriky a bylo třeba vyhrožovat jim vojenskou silou, aby poslechli. Powhatan byl vystrašen velkým počtem bílých mužů, kteří přicházeli do oblasti, a snažil se je vyhladovět.
Smith zjistil, že mezi osadníky i domorodými Američany jsou lidé, kterým se jeho pravidla nelíbí a kteří ho chtějí zabít. Smith napsal, že ho varovala Pocahontas. Svolal schůzi a mužům, kteří nepracovali, řekl, že "kdo nebude pracovat, nebude jíst...". Poté se situace zlepšila.
Tři měsíce na začátku roku 1609, v únoru, březnu a dubnu, bylo v Jamestownu vše v pořádku, postavilo se mnoho obydlí, vyčistily se akry půdy a vykonalo se mnoho dalších prací. V dubnu pak krysy a vlhkost zničily všechno uskladněné obilí. Potřebovali nutně jídlo a Smith poslal velkou skupinu osadníků lovit ryby a další sbírat měkkýše po proudu řeky. Vrátili se bez jídla a byli ochotni přijmout i skromné příděly, které jim byly nabídnuty. To Smithe rozzlobilo a nařídil jim, aby vyměnili své zbraně a nástroje za ovoce od indiánů, a všem nařídil, aby pracovali, jinak budou muset opustit bezpečí pevnosti. Někteří odešli a vydali se do indiánských vesnic, ale Powhatanovi lidé se také řídili Smithovým zákonem, že kdo nepracuje, ten nejí. To platilo, dokud téměř nevyhladověli a nevrátili se domů.
V jednu chvíli připlula nečekaná loď s kapitánem Samuelem Argallem. Měl s sebou jídlo a víno, které Smith koupil s příslibem, že je vrátí. Argall také přivezl zprávu, že Virginská společnost posílá do Jamestownu další zásoby a osadníky spolu s novým guvernérem, lordem de la Warrem.
Při plavbě do Virginie v květnu 1609 zařídil pokladník Virginské společnosti sir Thomas Smith, aby s ním jelo asi 500 kolonistů včetně žen a dětí. Vyplula flotila devíti lodí. Jedna se potopila v bouři krátce po vyplutí z přístavu. Loď Sea Venture ztroskotala na Bermudských ostrovech s admirálem a Stephenem Hopkinsem na palubě. O rok později, v květnu 1610, dorazili do Jamestownu na malých člunech, které si sami vyrobili. Gates brzy zjistil, že v kolonii není dostatek potravin pro všechny, a rozhodl se Jamestown opustit. Když jejich čluny opouštěly Jamestown, potkali loď s novým guvernérem lordem de la Warrem, který jim nařídil vrátit se zpět do Jamestownu.
V srpnu 1609 byl John Smith velmi překvapen příchodem více než 300 nových osadníků. Londýn posílal nové osadníky, aniž by plánoval, jak a kde budou žít.
Kapitán John Smith byl těžce zraněn při náhodném výbuchu střelného prachu ve své kánoi. V říjnu 1609 odplul Smith na léčení do Anglie. Dva a půl roku se snažil udělat pro Jamestown maximum. Do Virginie se již nikdy nevrátil. Historie potvrdila jeho velký přínos v Jamestownu v jeho prvních letech.
Kolonisté nadále umírali na různé nemoci a choroby, z 500 lidí jich tu zimu přežilo odhadem 150. Navzdory tomu Virginská společnost pokračovala ve financování a přepravě osadníků, aby Jamestown udržovala. Následujících pět let guvernéři Gates a sir Thomas Dale nadále udržovali přísnou disciplínu a sir Thomas Smith se v Londýně snažil najít kvalifikované řemeslníky a další osadníky, které by poslal do Jamestownu.
