達爾文熱心於生物學的研究，但是由於神學思想的長期熏陶，“神創論”留下了很深的烙印，對拉馬克的進化觀點還不能正確理解，究竟誰是誰非？達爾文有著對生物學的極大興趣，帶著“神創論”與“進化論”的矛盾結束了大學生活，走出了劍橋大學的校門。
《物種起源》
1831年12月2日，22歲的達爾文在漢斯羅教授的推薦下以博物學者的身份登上了“貝格爾”
艦，開始了五年的航行考察生活。
首先他在船尾布置了一張網，捕獲各種各樣的水生動物，然後將它們逐一鑒定，解剖登記入冊。
正當達爾文愉快地忙碌的時候，突然天空陰暗起來，海麵上風浪狂起，船隻劇烈地顛簸著，他頓時感到天旋地轉，無法站立，一個勁地嘔吐起來。水手們見到這種情形，不禁擔心地說：“這可怎麼辦？還剛剛開始呢，今後的遠航……”達爾文堅定地回答：“不要緊，我一定會戰勝它！”話音剛落，“哇——”又吐了起來。大家趕緊把他扶到艙裏的吊床上休息，達爾文對水手們說：“謝謝你們了，請放心，如果這次航行半途而廢的話，那麼，我將來在墳墓中也絕不會安息的。”追求科學真理的理想激勵著達爾文，他充滿了戰勝困難的堅強信念。暈船的痛苦算得了什麼！水手們一走，他又開始工作了。
達爾文實踐了自己的諾言，堅持不懈地工作著。他把每天所觀察到的各種現象都準確、詳細地寫進了航海日記和考察筆記。並且一遇到機會，就把它們寄回英國。這個工作持續了將近5年，直到航程結束。即使旅途中發燒不退，病了兩個多月，日記也從未間斷過。
在達爾文的航海日記中，記載著極其豐富生動的考察事實。
1832年2月16日，“貝格爾”號到了佛得角群島，達爾文入叢林，攀懸崖，涉草地，搜集各種珍貴的動植物標本，挖掘古生物化石，“沒有偷閑過半個小時。”群島上鋪滿大地的奇花異草，千種彩蝶，萬類昆蟲，常常讓達爾文樂而忘返；千差萬別的珍禽奇獸，古怪的化石獸跡，又常常使達爾文處在“非常驚奇”之中。是什麼力量把大自然裝飾得這樣錦繡多嬌？是什麼緣故使得很多動植物種類，古代的和今天的，雖近似但又不同呢？難道真像神學院的老師在講述《聖經》的時候所說的，形形色色的生物都是上帝創造出來的嗎？他還記得自己不久前給船上水手們複述這些說教時，水手們捧腹大笑的情景。是啊，見聞廣博的水手為什麼覺得可笑呢？達爾文決心找到答案。
在航行考察中，達爾文除了采集標本、化石外，還很重視向當地勞動群眾學習求教。
有一次，一位高僑人對他說：“我們這裏的雌鴕鳥總是成群地把蛋下在同一個巢裏，等到有20到40個蛋的時候就讓雄鳥孵化，而雌鳥又集體到另一個巢下蛋去了。”
達爾文聽了將信將疑，便親自做了實地調查。原來雌鴕鳥每隔三天才下一個蛋，假如一隻雌鳥把每次排卵期的十幾個蛋全部下完再自己孵化，那麼，先下的蛋在高溫環境裏早就變壞了。此地鴕鳥的這個習性正是對當地炎熱氣候的一種適應表現。
達爾文還從居住在不同地域的居民口中知道了很多的事例，使他感到動物和自然界之間存在著一種密切的關係。
1833年8月，達爾文在朋塔阿耳塔進行化石的挖掘工作。有一天，人們挖到了一種劍齒獸的化石，它的身體像大象，牙齒卻小得像老鼠，眼睛、耳朵和鼻孔又像水中的海牛。達爾文看到這個“怪化石”感到十分驚奇。