Po powrocie z tej wyprawy wyruszył, w roku 1858, z Brisbane, ponownie przekroczył łańcuch Wielkich Gór Wododziałowych i zajął się penetracją biegu Warrego, gdzie znalazł nieliczne ślady ekspedycji Leichhardta, lecz na kości ludzi i ich zwierząt jucznych nie natrafił. Podczas badania biegu rzeki Barcoo stwierdził, że jest to ten sam ciek, co Cooper Creek, okresowo wysychająca rzeka odkryta w roku 1845 przez Charlesa Sturta. Ciężkie warunki klimatyczne zmusiły Gregory’ego do zaprzestania poszukiwań śladów Leichhardta. Podążył więc na południe, w kierunku jeziora Eyre, aż dotarł do Adelaide na południowym wybrzeżu Australii.
Ostatnie lata W roku 1859 Augustus Gregory otrzymał stanowisko generalnego mierniczego Queenslandu, który właśnie został kolonią brytyjską. Osiadł w Brisbane, gdzie pełnił różnorakie stanowiska we władzach, a jednocześnie kontynuował badania okolicznych terenów. Interesował się badaniami naukowymi i był członkiem rady nadzorczej Queensland Museum. W roku 1857 otrzymał Złoty Medal Royal Geographical Society, a w 1903 został uszlachcony za wkład w badania kontynentu. Wraz z bratem Frankiem opublikował w roku 1884 wspomnienia pt.