達爾文於1809年2月12日誕生。他父親是位有名的醫生，祖父伊拉斯莫斯·達爾文更是個有名的醫生兼博物學家。達爾文的家世雖然如此優越，但少年時代的達爾文並非優等生。達爾文從小就喜歡釣魚、打獵，酷愛花草鳥蟲魚。他認為自然界裡蘊藏著太多的奧秘和樂趣。
他還很熱衷於植物及昆蟲的採集，但對學校所教的希臘語及拉丁語一點都不感興趣。本來想讓達爾文學習法律的父親，看到他這種情形只好改變主意，將他送到愛丁堡去學醫。可是達爾文對學醫照樣不感興趣，尤其在見習外科手術時，更是嚇得魂不附體，於是他便毅然地放棄了學醫。無奈之下，父親又將他送到劍橋大學，指望他學成後做個牧師，可是他到劍橋大學後也沒照父親的意思去做。就在這時，潛藏在他心中很久的對博物學的愛好完全地爆發出來。1828年的一天，在倫敦郊外的一片樹林裡，達爾文圍著棵老樹轉悠。
突然，他發現在將要脫落的樹皮下，有蟲子在裡邊蠕動，便急忙剝開樹皮，發現兩隻奇特的甲蟲，正急速地向前爬去。他馬上左右開弓抓在手裡，興奮地觀看起來。正在這時，樹皮裡又跳出一隻甲蟲，他措手不及，立即把手裡的甲蟲放到嘴裡，伸手又把第三隻甲蟲抓到。他對這些奇怪的甲蟲愛不釋手，只顧專注地欣賞手中的甲蟲，把嘴裡的那隻給忘記了。嘴裡的甲蟲把他的舌頭蜇得又麻又痛，他這才想起口中的甲蟲，張口把它吐到手裡。然後，不顧舌頭的疼痛，揣著甲蟲得意洋洋地向市內的劍橋大學走去。後來，人們為了紀念達爾文首先發現這種甲蟲，就把它命名為「達爾文「蟲。1831年，達爾文從劍橋大學畢業。
他放棄了待遇豐厚的牧師職業，依然熱衷於自己的自然科學研究。這年12月，英國政府組織了「貝格爾」號軍艦的環球考察，達爾文經人推薦，以「博物學家」的身份，自費搭船，開始了漫長而又艱苦的環球考察活動達爾文每到一地總要進行認真的考察研究，採訪當地的居民，有時請他們當嚮導，爬山涉水，採集礦物和動植物標本，挖掘生物化石，發現了許多沒有記載的新物種。1832年1月，「貝格爾」號停泊在大西洋中維德角群島的聖地牙哥島。水兵們都去考察海水的流向。達爾文和他的助手背起背包，拿著地質錘，爬到山上去收集巖石標本。在考察過程中，達爾文根據物種的變化，整日思考著一些問題：自然界的奇花異樹、人類萬物究竟是怎麼產生的呢？他們為什麼會千變萬化？彼此之間有什麼聯繫？這些問題在腦海裡越來越深刻，逐漸使他對神創論和物種不變論產生了懷疑。
1832年2月底，「貝格爾」號到達巴西，達爾文上岸考察，向船長提出要攀登南美洲的安第斯山。當爬到海拔4000多米的高山上時，達爾文意外地在山頂上發現了貝売化石。達爾文非常吃驚，心想：海底的貝売怎麼會跑到高山上了呢？經過反覆思索，他終於明白，這是地売升降造成的。達爾文腦海中一陣翻騰，對自己的猜想有了更進一步的認識「物種不是一成不變的，而是隨著客觀條件的不同而相應變異！」後來，達爾文又隨船橫渡太平洋，經過澳大利亞，越過印度洋，繞過好望角，於1836年10月回到英國在歷時5年的環球考察中，達爾文積累了大量的資料。回國之後，他一面整理這些資料，一面又深入實踐，同時査閱大量書籍。
1859年11月，達爾文經過20多年研究而寫成的科學巨著《物種起源》終於出版了。在這部書裡，達爾文旗幟鮮明地提出了「進化論」的思想，說明物種處在不斷的變化之中，經歷著由低級到高級、由簡單到複雜的演變過程。