John Winthrop Jr. (1606–1676), le premier membre colonial américain de la Royal Society of London, fut nommé membre de la société au début des années 1660, avant même de recevoir sa charte. En 1783, cinquante-deux membres supplémentaires avaient été élus parmi les colonies britanniques d'Amérique du Nord, dont dix-neuf gouverneurs royaux et donc en mesure d'encourager les enquêtes sur la «philosophie naturelle». Les trente-trois autres ont été choisis parce que leurs intérêts les rendaient susceptibles de mener de telles enquêtes. Winthrop, gouverneur du Connecticut pendant dix-huit ans, a répondu à ces deux attentes. Le télescope qu'il a donné au Harvard College a permis des observations utiles à Isaac Newton (1642–1727), et parmi ses propres contributions sur des sujets allant de l'alchimie à la zoologie, il y avait un article montrant que le maïs, ou maïs indien, est un aliment humain nutritif. .
Winthrop était à Londres à la recherche d'une charte royale pour sa colonie lorsqu'il a été élu, mais la plupart des autres colons ont été nommés par les membres de la société et élus. par contumace. Comme peu d'entre eux pouvaient assister aux réunions, pendant quatre-vingt-dix ans, ces membres d'outre-mer ont été traités comme d'autres Anglais vivant à quarante milles ou plus de Londres; ils étaient exonérés de tous frais d'adhésion. À partir de 1752, cependant, les coloniaux ont également été évalués pour aider à payer pour la publication par la société de son Transactions philosophiques. Les résidents coloniaux se sont disputés pour mettre «FRS» après leurs noms, et la société a continué à accueillir les personnes qualifiées pour contribuer à sa Transactions philosophiques, qui a imprimé au moins 260 articles des colonies britanniques d'Amérique du Nord avant la Révolution américaine.
Le contributeur américain le plus important de la génération suivante fut Cotton Mather (1663-1728), qui envoya son Américain curieux à la société au cours de douze ans (1712-1724) sous la forme de quatre-vingt-deux lettres. Les observations de Mather, à la fois originales et copiées à partir de publications éphémères, ont été lues à la société, bien que seules quelques-unes aient été publiées dans son Transactions. Beaucoup de ses rapports incarnaient les superstitions de son temps, mais Mather a décrit l'inoculation de la variole à Boston, dont il avait lui-même appris Transactions philosophiques, et il a été l'un des premiers à étudier l'hybridation des plantes. Il différait également des contributeurs coloniaux antérieurs par sa volonté non seulement de collecter des données, mais également de spéculer sur leur signification.
La Royal Society a non seulement reçu et diffusé les observations de ses membres, mais a également orienté la recherche dans des directions jugées enrichissantes. Les membres résidents ont aidé à fournir les fournitures nécessaires aux expériences à l'étranger. Benjamin Franklin (1706–1790) a été stimulé par l'appareil de démonstration de l'électricité statique envoyé à Philadelphie par le membre de la société Peter Collinson (1694–1768), qui avait auparavant motivé la collecte de plantes du botaniste américain John Bartram (1699–1777). À son tour, c'est à la Royal Society que Franklin a présenté des comptes rendus de ses expériences. Après avoir été lues à la société, certaines de ses lettres ont été publiées dans le London's Magazine des messieurs, puis rassemblé dans sa brochure de 1751 Expériences et observations sur l'électricité. En 1753, la société décerna à Franklin sa plus haute distinction, la médaille Copley, pour ses études en électricité. La collégialité transatlantique a été davantage soulignée lorsque la société américaine de philosophie réorganisée, dont Franklin était le principal promoteur, a été créée en 1769 à Philadelphie et inspirée de la Royal Society of London.