Duarte da Costa foi nomeado governador-geral do Brasil em março de 1553, para suceder Tomé de Sousa. Em abril de 1553 chegou à sede o primeiro físico e cirurgião-mor da colônia.
Em janeiro de 1554, José de Anchieta criou o Colégio de São Paulo, em São Vicente. Em novembro de 1555, os franceses fundaram a França Antártica na Baía de Guanabara, o que deu início à invasão francesa da região. Poucos atos do próprio governador estão documentados.
Foi substituído por Mem de Sá em 1558. O fim do mandato é datado de modo diferente em outra cronologia, que indica 1557.