21 kwietnia 1908 roku dotarł, według własnej relacji, do bieguna północnego. Z wyprawy powrócił we wrześniu 1909 r., w przybliżeniu równocześnie z Robertem E. Pearym, który twierdził, że zdobył biegun północny 6 kwietnia 1909 r.. Peary zakwestionował sukces Cooka, a jego zwolennicy przeprowadzili czteromiesięczną kampanię prasową przeciw Cookowi, kwestionując jego wiarygodność, w tym podważając prawdziwość zdobycia przez niego szczytu McKinley. Z czasem także jego eskimoscy współtowarzysze zaczęli przyznawać, że wyprawa Cooka zawróciła wiele kilometrów przed biegunem. W 1910 roku Cook rozpoczął serię podróży i odczytów, przedstawiając się jako ofiarę Peary'ego i jego bogatych popleczników, którzy chcą okraść go z jego sukcesu. Spór obu podróżników trwał do czasu przystąpienia USA do I wojny światowej, gdy opinia publiczna przestała interesować się tym tematem.

Cook zajął się spekulacją na rynku paliwowym. Oskarżony o oszustwa, spędził pięć lat w więzieniu. Zwolniono go z 1930 roku, podjął wtedy ponownie walkę o uznanie go za zdobywcę bieguna, ale bezskuteczną. Przez środowiska geograficznie nie był już wówczas traktowany poważnie. W 1940 roku został ułaskawiony przez prezydenta. Zmarł 5 sierpnia tego samego roku w New Rochelle z powodu obrzęku płuc w wyniku wylewu krwi do mózgu.