一路上，达尔文把各式各样的石头敲下来放进背包，有黑色的、白色的，还有夹着一束花纹的。一会儿，背包便放满各种各样的石头，背包带深深地勒进达尔文的肉里，浑身上下都被汗水浸透了。
“达尔文先生，这些乱七八糟的石头，到底有什么用？”看着吃力向前爬行的达尔文，助手不解地问。
“你看，石头是有层次的，每层石头里有着不同的贝壳和海生动物的遗骨，它能告诉我们不同年代的生物！”达尔文喘着粗气说道。
助手总算明白了一些，赶忙从达尔文身上接过背包，背在自己的肩上。
在考察过程中，达尔文根据物种的变化，整日思考着一个问题：自然界的奇花异树，人类万物究意是怎么产生的？他们为什么会千变万化？彼此之间有什么联系？这些问题在脑海里越来越深刻，逐渐使他对神创论和物种不变论产生了怀疑。
１８３２年２月底，“贝格尔”号到达巴西，达尔文上岸考察，向船长提出要攀登南美洲的安第斯山。
舰长吃了一惊，急忙说道：“这山又高又长，您怎么走得过去？”“我就是要走前人没走过的路！”达尔文坚定地说道。舰长被他的精神所感动，答应了他的要求，为了安全起见，又派了向导和骡马一同前往。
当他们扑到海拔４０００多米的高山上时，达尔文意外地在山顶上发现了贝壳化石。达尔文非常吃惊，他心中想到：“海底的贝壳怎么会跑到高山上了呢？”经过反复思索，他终于明白了地壳升降的道理。心中异常激动地说道：“看来，这条高大的山脉地带，在亿万年前，原来是一片大海洋啊！”
达尔文抑制不住内心的激动，带领大家一直往上爬去。到了安第斯山的最高峰，达尔文忽觉心胸开朗了许多。他俯瞰山下，突然发现山脉的两边，植物的种类并不相同。再仔细一看，即使同一种类，样子也相差很远。它们为什么会有明显的差别呢？
达尔文脑海中一阵翻腾，对自己的猜想有了更进一步的认识：“物种不是一成不变的，而是随着客观条件的不同而相应变异！”
后来，达尔文又随船横渡太平洋，经过澳大利亚，越过印度洋，绕过好望角，于１８３６年１０月回到英国。
在历时五年的环球考察中，达尔文积累了大量的资料。回国之后，他一面整理这些资料，一面又深入实践，同时，查阅大量书籍，为他的生物进化理论寻找根据。１８４２年，他第一次写出《物种起源》的简要提纲。１８５９年１１月达尔文经过２０多年研究而写成的科学巨著《物种起源》终于出版了。在这部书里，达尔文旗帜鲜明地提出了“进化论”的思想，说明物种是在不断的变化之中，是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程。
这部著作的问世，第一次把生物学建立在完全科学的基础上，以全新的生物进化思想，推翻了“神创论”和物种不变的理论。《物种起源》是达尔文进化论的代表作，标志着进化论的正式确立。
《物种起源》的出版，在欧洲乃至整个世界都引起轰动。它沉重地打击了神权统治的根基，从反动教会到封建御用文人都狂怒了。他们群起攻之，诬蔑达尔文的学说“亵渎圣灵”，触犯“君权神授天理，”有失人类尊严。
与此相反，以赫胥黎为代表的进步学者，积极宣传和捍卫达尔文主义。指出：进化论轰开了人们的思想禁锢，启发和教育人们从宗教迷信的束缚下解放出来。
紧接着，达尔文又开始他的第二部巨著《动物和植物在家养下的变异》的写作，以不可争辩的事实和严谨的科学论断，进一步阐述他的进化论观点，提出物种的变异和遗传、生物的生存斗争和自然选择的重要论点，并很快出版这部巨著。晚年的达尔文，尽管体弱多病，但他以惊人的毅力，顽强地坚持进行科学研究和写作，连续出版了《人类的由来》等很多著作。
１８８２年４月１９日，这位伟大的科学家因病逝世，人们把他的遗体安葬在牛顿的墓旁，以表达对这位科学家的敬仰。
