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Décrire précisément les navires des Grandes découvertes est presque aussi périlleux que franchir les mers à leur bord tant la documentation les concernant est rare et lacunaire.

Les sources iconographiques sont certainement les plus abondantes, mais les peintres et les graveurs des XVème et XVIème siècle étaient rarement en même temps marins ou charpentiers navals, ce qui rend le plus souvent leurs oeuvres approximatives et donc d'une interprétation délicate.

De la même manière, les récits de voyage que nous ont laissé Antonio Pigaffetta, compagnon de Magellan, ou le chroniqueur anonyme du périple de Vasco de Gama décrivent rarement les navires de manière précise .

La documentation technique d'époque est extrêmement rare. La crainte de la concurrence, principalement espagnole, poussait les autorités portugaises à garder secret tout ce qui avait trait aux projets d'expédition maritime et donc à limiter la diffusion de textes, plans ou croquis techniques de construction navale. Traités de construction, cartes de navigation et portulans existaient donc en nombre limité et étaient jalousement tenu à l'écart de la curiosité de ceux qui venaient rendre hommage aux princes portugais.

Il n'est donc pas étonnant dans ces conditions que nous ne possédions aujourd'hui qu'une demi-douzaine de ces documents. Enfin, quasiment aussi rares sont les vestiges de navires d'origine ibérique et datant de cette époque. Aussi, les bâtiments à bord desquels se sont embarqués les navigateurs conservent encore une large part de secret pour nous.

Le navire emblématique des navigations portugaises est la caravelle. Ce n'est pourtant pas ce nom que nous rencontrons pour les premières tentatives d'exploration.

En 1434 Gil Eanes, écuyer d'Henri le navigateur, franchit pour la première fois le mythique cap Bojador. En fait, il n'est pas le premier à le franchir, mais bien plutôt le premier à en revenir ! Sa flotte est composée de barcas. Ce sont certainement les premiers navires d'exploration de la côte occidentale de l'Afrique et ils ne doivent pas différer de beaucoup des barques utilisées par les pêcheurs portugais de l'époque. Légers et de petite taille - une trentaine de tonneaux de port au maximum pour une longueur n'excédant certainement pas 15 mètres -, ces navires à un mât étaient grées en voile carrée et pouvaient être également propulsés à la rame. Aucune structure n'existait sur l'unique pont pour abriter l'équipage et de simples toiles tendues constituaient un abri bien précaire contre les assauts de vent, de la pluie et de la mer. Très vite, la petite taille, ses voiles carrées remontant difficilement au vent et l'équipement sommaire rendent la barca insuffisante pour aller plus loin.

Deux ans plus tard, en 1436, l'expédition commandée par Alfonso Gonçalves Baldaia, à laquelle participe Eanes mène les Portugais jusqu'à une baie profonde, baptisée Rio de Oro (sur la côte de l'actuel Sahara occidental). Elle est équipée de barinels, "le plus grand navire employé jusqu'alors dans les voyages de découvertes" nous dit une chronique de l'époque. C'est à peu prés tout ce que nous savons de ce navire, si ce n'est donc qu'il était plus grand que la barcha, et qu'il avait probablement deux mâts, tout deux grées en voiles carrées et latines. Ce mélange de types de voile témoigne de la compréhension par les marins portugais des capacités différentes qu'ont ces deux gréements suivant l'orientation dominante du vent. En effet, si un navire grée en carré est rapide par vent arrière mais bien incapable de naviguer "à la bouline", c'est à dire en ayant le vent de face, ce n'est pas le cas de la voile latine dont la capacité de remonter au vent est justement une des qualités principales. Ainsi, le barinel, qui s'adapte à tout type de vent, peut poursuivre sa navigation lorsque les vents dominants lui viennent de face, ce qui est le cas lors des retours d'exploration d'Afrique, les vents dominants étant de secteur Nord-Est.

Pourtant, la carrière du barinel comme navire d'exploration est très courte car dès 1440 l'utilisation de la caravelle se généralise dans cette fonction. En effet, c'est elle qui va synthétiser le mieux toutes les attentes et les besoins des marins en vues de navigations longues. Elle est la meilleure réponse aux contraintes qu'impose l'exploration maritime.

Pourtant, la caravelle n'est pas un navire nouveau. La première mention connue de caravelle dans un document portugais date de 1255, mais c'est une série d'adaptations progressives qui vont en faire le navire d'exploration par excellence. Son origine est probablement méditerranéenne et arabe, son nom viendrait de l'expression caravo a vela, caravo étant le nom donné à certaines embarcations arabes. Son gréement latin, typiquement méditerranéen confirmerait cette origine. A cette caractéristique orientale, les Portugais vont ajouter des éléments nordiques, comme la voile carrée pour les longues navigations au vent portant ou des renforts de coque empruntant une technique de construction septentrionale. Ainsi, dans les années 1430-1440, sous la direction de l'Infant Dom Henri, la caravelle est choisie pour équiper les expéditions lointaines.

C'est un navire dont la longueur est comprise entre 20 et 25 mètres, dont les hauts bords lui permettent d'affronter la haute mer, mais qui possède également un assez faible tirant d'eau rendant possible la navigation à faible profondeur le long des côtes, comme la remontée de fleuves vers l'intérieur des terres. Le gréement, on l'a vu, est complémentaire : deux ou trois mâts, gréés de voiles carrées pour les deux premiers en partant de la proue (mât de misaine et grand mât) quand le mât d'artimon reçoit une voile latine. Enfin, la taille relativement modeste de cette embarcation en fait un investissement raisonnable pour des armateurs qui n'étaient jamais sur de la réussite de leur entreprise. Néanmoins, la confiance en ce navire était si grande et la crainte de la concurrence si forte qu'une ordonnance royale interdit d'en vendre le moindre exemplaire à toute puissance étrangère. Peine perdue, dans le sillage des Portugais, les Espagnols constituèrent rapidement des escadres de caravelles. Sur les trois navires de Colomb, qui naviguèrent pour la cour d'Espagne, la Pinta et la Nina sont des caravelles.

Les dernières caravelles à avoir un rôle décisif dans l'exploration des côtes africaines furent celles de Bartolomeu Dias qui doubla le cap de Bonne-Espérance en 1488 ouvrant ainsi la route maritime de l'Inde et de ses épices pour les occidentaux. En effet, pour les voyages qui suivirent, la caravelle se révèla trop petite et donc de port insuffisant pour être un véritable navire de commerce. De plus, les routes de l'Atlantique devinrent suffisamment connues pour que les investissements fussent moins risqués pour des armateurs. Ceux-ci allaient désormais financer la construction de navires plus gros, plus hauts et plus longs : les galions.

Tirant d'eau	hauteur d'un navire mesurée sous la ligne de flottaison
Tonneau de port	unité de mesure de charge d'un navire. Il équivaut à environ une tonne de charge
Voile latine	voile de forme triangulaire, originaire de la mer d'Oman et passée en Méditerranée au Moyen Age par l'intermédiaire des navigateurs arabes
Gréement	ensemble des cordages, poulies, voiles et mâts d'un navire
Portulan	guide écrit décrivant les côtes. Par extension, carte utilisée par les navigateurs

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