Um dos maiores investigadores do século XIX foi o naturalista Inglês Charles Robert Darwin, que viveu entre 1809 e 1882. aos 22 anos foi convidado a participar de uma viagem ao redor do mundo para realizar levantamentos cartográficos, que durou cinco anos. Durante esta viagem coletados dados valiosos e demonstrou duas características que distinguem-lo: os seus poderes de observação e capacidade para conservar materiais naturais. Anos mais tarde, ele expressou suas idéias sobre a mutabilidade das plantas e animais e começou a expor sua teoria em um livro: A Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural. Nele, Darwin afirma que plantas e animais provenientes de formas mais primitivas, e estão expostos a uma transformação constante para se adaptar ao ambiente e sobreviver como espécie. Sua teoria da evolução não só revolucionou as ciências naturais, mas todo o pensamento contemporâneo.
Entre as muitas e variadas actividades, animais caçados de espécies diferentes, os quais foram dissecados e embalsamado por si mesmo, retido insetos mortos, plantas e conchas marinhas, e recolheu os restos de formações rochosas.