查尔斯·劳勃·达尔文，英国博物学家、地质学家和生物学家， 其最著名的研究成果是天择演化，解释了适应的来源， 并指出他认为所有物种都是从少数共同祖先演化而来的。 到了19世纪30年代，达尔文的理论成为对演化机制的主要诠释，并成为 现代演化思想 的基础，在科学上可对生物多样性进行一致且合理的解释，是现今生物学的基石。
达尔文并不是第一个提出演化思想的人， 在达尔文出生之前许久，就已有人有生物会演变的想法了， 例如在古希腊时代，前苏格拉底哲学家阿那克西曼德及恩培多克勒就已认为一种生物可以源于另一种生物， 一些古代神话中也有人起源于动物的说法， 像是西藏一些地区的神话传说中，就有猕猴逐渐变成人类、人类起源自猕猴的说法； 然而达尔文关于物种演化的理论是现代演化思想的基础。
《物种起源》，是达尔文论述生物演化的重要著作，出版于1859年。 该书是19世纪最具争议的著作之一，其中的观点大多数为当今的科学界普遍接受。 在该书中，达尔文首次提出天择演化的观点，解释生物为什么能适应环境，同时也提出了性择理论。 他使用自己在1830年代环球科学考察中积累的资料，并使用农作物的人择作为例子说明生物的演化。
达尔文在参与小猎犬号的五年航行后，成为一位地质学家。 他进行观察并提出理论来支持查尔斯·莱尔的均变思想。 回英国后所出版的《小猎犬号航行之旅》，使其成为著名作家。 《小猎犬号航海记》是达尔文在1839年所发表的著作， 书中记载搭乘小猎犬号航行世界期间的见闻，此书的出版使其成名并受开始受注意。 书中的内容包含了许多生物学、地质学以及人类学研究，并成为达尔文后来发展出自然选择演化理论的基础之一。
劳勃安排他去爱丁堡大学，当时爱丁堡的医学院无论设施、师资均是英国最强， 超过牛津大学和剑桥大学，而且不排斥非国教信徒。 达尔文在这里参加了大量社交活动，认识了不少辉格党上层人物， 包括教育家伦纳德·霍纳、作家华特·司各特、博物学家约翰·詹姆士·奥杜邦等人。 入学以后，达尔文报了医学、解剖学、化学、临床课和外科学等课程，但并不喜欢大学课程。 讲授医学的邓肯、讲授人体解剖学的亚历山大·门罗三世尤其令他反感， 霍普的化学课是他唯一有兴趣的内容。
皇家奖章是由皇家学会所颁发的镀银奖章。 每年颁给大英国协里两位分别作出「最重要的自然知识贡献」以及「对于应用科学的杰出贡献」的人。
沃拉斯顿奖章是英国伦敦地质学会颁发的科学奖章， 以著名地质学家威廉·海德·沃拉斯顿命名，1831年首次颁发，1835年以来每年颁发一次。
科普利奖章是英国皇家学会每年颁发的科学奖章，以奖励「在任何科学分支上的杰出成就」。 始于1731年，是皇家学会仍在颁发的最古老的科学奖章，也是世界上最早的科学奖章。
1831年，达尔文完成剑桥大学学业。
刚好韩斯洛得知海军正在寻找到南美洲考察的学者，年轻又有博物学背景的达尔文再适合不过，于是推荐他参加这次航行。
消息传到达尔文父亲的耳中，遭到父亲坚决反对，他认为儿子不务正业的花招越来越多，这让达尔文十分灰心。
还好达尔文得到舅舅支持，写信说服他父亲，最后终于成功登上小猎犬号。
海军勘探船小猎犬号进行了为期五年（1831年－1836年）的勘探活动，这期间达尔文将三分之二的时间花在了陆地上。
他仔细地记录了大量地理现象、化石、和生物体，并且系统地收集了许多标本，它们中的许多是科学上的新物种。
每隔一段时间，他将这些航行中收集的标本与记录这些发现的信件寄予剑桥大学，很快他就成为了一个富有盛誉博物学家。
达尔文的这些详尽的勘探记录显现了一个理论开创者的惊人天赋，并成为了他后期作品的理论基础。
他最初为家庭所写的游记，后以《小猎犬号之旅》一书出版，详尽地从社会学、政治学、和人类学的视角描述与总结了航行所及的土著与殖民地的风土人情。
航行旅途之中，达尔文饱受疾病痛苦困扰。
1833年10月，他在阿根廷患上重烧。1834年7月，从安地斯山脉返回瓦尔帕莱索的途中，他再次倒下，并在病榻上度过一个月。
他在1839年出版的《小猎犬号航海记》中写道：
"从这一小群关系密切的雀鸟中，我发现它们的构造有渐次歧异的现象，难免会使人想像，这个海岛上一开始只有同种的鸟群，然后分别朝不同的目标逐渐改变。"
20年后，达尔文将雀鸟因适应不同岛上的生存条件而变化的观点，发展成完整的生物演化理论，并在1859年出版巨作《物种起源》。
他认为，「自然选择」会确保有利于生存的性状遗传给下一代。
他的理论成为对演化机制的主要诠释，是现代演化思想的基础，也是当今生物学的基石。
由于在航行期间对所见生物与化石的地理分布感到困惑，达尔文开始对物种转变进行研究，并且在1838年得出了他的自然选择理论。
由于这类思想在当时被视为异端，因此达尔文刚开始只对亲近的朋友透露这些想法，并持续进行进一步的研究，以应付可能遭遇的反对。
到了1858年，华莱士寄给他一篇含有相似理论的论文，促使达尔文决定与其共同发表这项理论。