Дарвин получил приглашение совершить плавание на военно-морском исследовательском корабле «Бигль», по существу, чтобы составить компанию за столом капитану Роберту Фитцрою, чей ранг исключал дружеское общение с неджентльменами. Фитцрой, человек со странностями, выбрал Дарвина отчасти потому, что ему понравилась форма носа последнего. (Он считал, что она свидетельствовала об основательности его владельца.) Дарвин не был первой кандидатурой, но получил одобрительный кивок, когда выбыл компаньон, которому Фитцрой ранее отдал предпочтение. Для XXI века самой поразительной общей чертой обоих была их молодость. В момент отплытия Фитцрою было всего 23 года, а Дарвину только 22.
Официальным заданием Фитцроя было составить карту прибрежных вод, но его хобби — в сущности, страстным желанием — было отыскать доказательства буквального библейского истолкования сотворения мира. То, что Дарвин получил богословское образование, было важнейшим соображением при решении Фитцроя взять его в плавание. И то, что Дарвин впоследствии не только показал себя приверженцем более широких взглядов, но и без особого рвения придерживался основных догматов христианства, стало источником длительных разногласий между ними.
Проведенные Дарвином на «Бигле» годы с 1831-го по 1836-й, безусловно, стали определяющими для всей его последующей жизни, но они же явились и годами самых тяжелых испытаний. Они жили вдвоем с капитаном в одной небольшой каюте, что не могло не быть необременительным по причине того, что у Фитцроя случались вспышки ярости, сменявшиеся периодами еле сдерживаемой злобы. Между ними возникали бесконечные ссоры, порой, как позднее вспоминал Дарвин, «доходившие до грани безумия». Даже в лучшие периоды морские путешествия зачастую наводили скуку — предыдущий капитан «Бигля» в минуту тоски от одиночества пустил себе пулю в лоб, — Фитцрой тоже вышел из семьи, известной врожденными депрессивными расстройствами. Его дядя, виконт Каслри, канцлер казначейства, за 10 лет до того перерезал себе горло. (Фитцрой совершит самоубийство таким же образом в 1865 году.) Даже пребывая в более спокойном расположении духа, Фитцрой проявлял себя крайне странно. По завершении путешествия Дарвин был поражен, узнав, что почти тут же Фитцрой женился на молодой женщине, с которой уже давно был помолвлен. За 5 лет, проведенных в компании с Дарвином, он ни разу не обмолвился о своей привязанности и даже не упомянул ее имени.
Однако во всех других отношениях путешествие на «Бигле» было триумфальным. Дарвин испытал приключения, которых хватило на всю жизнь, и собрал неистощимые запасы образцов, достаточные, чтобы прославиться и найти занятия на многие годы.