En 1877 se efectuó una exploración chilena de la zona del río Gallegos y el lago Argentino.
El 12 de noviembre el presidente Nicolás Avellaneda firmó un decreto organizando la Subdelegación Marítima en el Cañadón Misioneros, que desde el año siguiente pasó a ser Subprefectura, quedando a cargo del teniente de navío Carlos María Moyano.
En 1884 a instancias del gobierno argentino, Antonio Oneto fundó la ciudad de Puerto Deseado.
En esos años la región cordillerana de Santa Cruz fue recorrida por Francisco Moreno, Luis Jorge Fontana, Carlos María Moyano, Federico Burmeister, entre otros exploradores argentinos.
La ley estableció en su artículo 7 que el gobernador se constituía como comandante en jefe de la gendarmería y guardia nacional, y que debía colocar en cada distrito un comisario de policía con su correspondiente dotación.
La ley estipulaba que al llegar a los 60.000 habitantes, los territorios podían transformarse en provincias.
Artículo 2: Desígnase como límites de los Departamentos, los siguientes: Del primero, ó sea Santa Cruz: por el Norte, el Río Chico por su brazo septentrional y el puerto de Santa Cruz; por el naciente, el Océano Atlántico; por el Sud, el río Coole por su brazo septentrional y la Bahía Coy, y por el poniente, la Cordillera de los Andes.
Del cuarto, ó sea Deseado: por el Norte, el grado 46 de latitud austral, como línea divisoria con la Gobernación del Chubut; por el naciente, el Atlántico; por el Sud, el tercer Departamento; y por el poniente, la Cordillera de los Andes.
Ese territorio costero del océano Pacífico fue adjudicado a Chile por el Laudo Arbitral del 19 de noviembre de 1902, que fijó los límites en esa región (seno de la Última Esperanza) y estableció una línea limítrofe que desde el lago Nahuel Huapi hacia el sur cortó los lagos Buenos Aires, Pueyrredón y San Martín quedando así asignadas las porciones occidentales de las hoyas de esos lagos a Chile y las porciones orientales a la Argentina, hasta alcanzar el cerro Fitz Roy.