1831年12月底，一艘三桅木帆船驶出英吉利海峡，航行在大西洋上。22岁的查理·达尔文作为生物学家，随着这艘叫贝格尔号的海军勘探船，开始了为期5年的环球考察。
查理·达尔文出生于英国西南部施鲁斯伯城一个世代名医的家庭，他的祖父伊内兹马斯·达尔文不仅医术出众，而且是一位生物学家、诗人。他的父亲罗伯特·韦林·达尔文也是当地著名医生。
他的父亲最初希望他继承父业，成为一名医生，把他送到爱丁堡大学学医。可是达尔文对学医不感兴趣，却热衷于采集标本，寻找矿石。他的父亲又把他送到剑桥大学基督教学院学习神学，想让他成为一个牧师。但达尔文仍醉心于生物学，他经常去听生物学、地质学的课，结交了他的老师、植物学家亨斯洛和地质学家塞治威克，并跟着他们出去作科学调查。正是亨斯洛推荐他随贝格尔号舰考察。
达尔文随身携带了一本英国地质学家赖尔刚刚出版的《地质学原理》，一有空就读。这本书使他耳目一新。书中写道，地球是自然界缓慢变化形成的，陆地是由海底渐渐升起形成的。
这和他们过去在学校中学过的地球和地球上的万物是永远不变的观点完全不同。究竟谁说得对呢？达尔文思索着。
当贝格尔号舰到达佛得角群岛的圣地亚哥岛时，那白白的由贝壳和珊瑚凝成的地层带立即把他吸引住了，那正是陆地由海底隆起的证据。在巴塔哥尼亚平原、安第斯山的考察也都证明了，赖尔的地质学原理是正确的。地球是逐渐变化的。这给了他很大启示。
在考察中，最吸引达尔文的还是各地千奇百怪的动物、植物及其化石。它们使达尔文赞不绝口，经常处于“非常惊奇之中”。
在佛得角群岛，到处是奇花异草，郁郁葱葱的草木中，活跃着各种昆虫、珍禽异兽，光蝴蝶就有上千种。是什么力量把大自然装扮得如此美丽，创造出这样种类繁多的动物呢？
查塔姆岛上，有一种身体巨大的贮水龟，它可以爬到很远的地方找水源，不仅把肚子喝饱，而且把水贮存在膀胱和心囊中，因此它们可以生活在雨量极少的干旱地区。这是否说明动物和环境之间有某种联系？
在朋塔阿尔塔，他们挖到了一种剑齿兽的化石，它的身体像大象那样大，可是牙齿却像老鼠那样小，眼睛、鼻子、耳朵又像生活在水中的海牛。为什么现代不同类别动物的特征会集中在古代同一种动物身上呢？会不会是现代不同种的动物是由古代同一种动物演化而来的呢？
这些问题不断引起达尔文的思考。
1835年9月，贝格尔号舰来到南美厄瓜多尔附近的因盛产海龟而被称为巨龟岛的加拉帕戈斯群岛，在这里考察了一个多月。
笼罩在茫茫无际太平洋海雾中的加拉帕戈斯群岛由十几个主要岛屿、几十个小岛组成。这里的火山口表明，这个岛不是很古老，如果上帝真是公元前4004年完成他的伟大创世行动的话，这个群岛是在上帝创世后才形成的。
达尔文发现，这里有许多当地特有的生物种类，而且不同岛屿之间的生物也有差异。他一人采集到193种植物，其中上百种就是当地特有的。
达尔文采集到26种鸟类，给他印象最深的是雀科鸟类。一共有14种地雀，表面看来和南美大陆的地雀十分相似，但目光敏锐的达尔文却发现，这些雀类嘴巴的大小，宽厚各不相同，有的喙长，有的喙短，有的喙大而坚硬，有的喙弯曲像小钩子。
为什么不同的小岛上有不同的雀类呢？难道这是上帝的特意安排吗？达尔文经过调查发现，这些地雀都是从南美迁来的，由于它们分布在相对隔绝的小岛上，靠吃谷子、昆虫、坚果等不同食物为生，于是喙就变得各不相同，成了不同的种。
5年的航海生活异常艰苦，当这艘不到100英尺长的木船在大海中颠簸时，达尔文常常几天几夜晕船、呕吐；当他们在荒无人烟的小岛上考察时，往往十几个小时喝不上一口水，还不时遭到毒蛇野兽的袭击……达尔文以坚强的毅力战胜了种种困难，他不仅采集到了大量珍贵的动物、植物、化石标本，记下了几大本观察日记，写出多篇论文，更重 要的是他抛弃了特创论的观点，得出了一个科学结论，那就是生物进化论。
正像他自己所说的：“贝格尔舰航行是我一生中极为重要的事件，他决定了我的事业。”