我之所以能在科学上成功，最重要的一点就是对科学的热爱，并坚持长期探索。
——达尔文
（一）
1831年，达尔文参加了剑桥基督学院的毕业考试，并且顺利地通过了考试。可按照校方的规定，他需要在剑桥再继续留两个学期，才能授予他文学学士学位。于是，达尔文继续留在剑桥听亨斯洛教授的植物学课和赛奇维克教授的地质学课。
赛奇维克与亨斯洛一样，也是一位优秀的“野外”考察家。而且，他正准备在这一年的夏天到北威尔士去考察。亨斯洛教授表示可以与赛奇维克商量一下，看能否让他带上达尔文一起去。
达尔文知道，赛奇维克可是当时英国最优秀的地质学家，并不是什么人都能与他一起去进行地质考察的。能与他一起外出考察的，通常都是相当有声誉的地质学家。如果真能成行，对达尔文来说可真是一件非常荣幸的事。
为了这次考察，达尔文不得不将以前所学的知识重新拿出来温习。虽然以前也学过一些，但由于导师授课单调枯燥，达尔文并没有学到多少真正的东西。为了不错过这次与赛奇维克教授一起考察的机会，达尔文可真是费了不少心思。尽管亨斯洛教授告诉他，赛奇维克教授已经同意带他一起去了，达尔文还是担心，生怕赛奇维克教授因为自己的才疏学浅而改变主意。
为此，达尔文阅读了大量有关地质方面的书籍，还专门购置了一台测斜仪，利用房间内的桌子进行各种测量。同时，他还试着外出到附近进行地质调查。当他做了这些事后发现，地质学完全不是他想象得那么容易。因此，他更加努力地学习各种地质知识。在阅读了大量的地质学着作后他发现：人们对于自己所生活的地球的认识简直太浅薄了。
经过漫长的等待，1831年8月3日，赛奇维克再带达尔文外出旅行前夕，与他进行了一次简短的、却让达尔文记忆深刻的谈话。
事情是这样的：有一天，达尔文告诉赛奇维克教授，当地的一个工人在一个沙坑中找到了古生热带贝壳。达尔文觉得，教授可能会因为这个发现而吃惊，可是教授却不假思索地说，这个贝壳是有人扔到坑里的，如果真属于冰河时期的表面地层，那将是地质学的真正悲哀，因为这会推翻人们当时所不清楚的关于中部各州表层沉积物的一切认识。
达尔文对教授的回答感到惊讶，他说：
“在这以前，我虽然读了不少书，但我从没有这样清晰地认识到科学是由这么多可以从中得出一般规律或结论的事实构成的。”
随后，达尔文与赛奇维克教授一起出发了。一路上，赛奇维克教授经常给达尔文讲解各种地质知识，如教他识别岩石和选择标本的方法，以及怎样绘制地质图等。达尔文尽其所能地消化吸收着，哪怕一时吸收不了他也无所谓，因为这是一次非常难得的考察，也是一次难得的学习机会。
达尔文还按照赛奇维克教授教给他的方法采集了大量的岩石标本。赛奇维克教授告诉他：
“你要记住你在路上采集过的标本，同时也要在你的地质图上记下那里的地质状况。只有这样，在你回头进行研究时才能有完整而详细的资料。记住，任何不寻常的事物都值得我们去关注。”
在这段旅行期间，达尔文还独自完成了一次考察，就是在考察队到达卡佩尔·居利后，达尔文悄悄地离开了考察队，靠着自己身上携带的指南针和地图，独自穿越了荒无人烟的斯诺登山去，来到了风景秀丽的巴茂茨。
这次考察虽然被赛奇维克教授批评了一顿，担心他遇到危险，但达尔文却认为正是这次独立考察，让他真正体会并理解了一个事实：不论事实是如何简单，如果不仔细观察，事实通常都很容易被忽略掉。
8月29日，在结束了北威尔士的短期地质考察后，达尔文回到了什鲁斯伯里的家中。一到家，他就看到桌子上面的两封信。正是这两封信，使达尔文做出了一个彻底改变他人生道路的决定。
（二）
寄给达尔文的两封信分别是亨斯洛教授和剑桥大学天文学教授皮柯克写来的。达尔文首先打开了亨斯洛教授的信，信中说，海军部请他推荐一位年轻的博物学家陪同英国军舰“贝格尔”号的官兵前往南美海岸进行科学考察，他向他们推荐了达尔文。亨斯洛教授告诉达尔文，“贝格尔”号军舰舰长罗伯特·菲茨罗伊是一位十分了不起的人物，而且是他的老朋友。他还鼓励达尔文说：
“我已经告诉舰长，在我所认识的人当中，你是最合适参加这项工作的人选。我这样说并非认为你是个完美的博物学家，而是认为你能够胜任搜集、观察并能将值得记载的东西记录在博物学当中。”
同时，亨斯洛教授还告诉达尔文，这次考察可能是一次没有薪水的考察，但舰长是个热情精明、忠于职守的人，也是个要求非常严格的人，如果推荐去的只是个博物学家而缺乏绅士风度、没有情趣，他也不会要的。所以，他劝达尔文赶紧与皮柯克教授联系，以便能争取到这次外出考察的机会。
在信的末尾，亨斯洛教授还告诉达尔文：
“这次航行预期需要两年，如果能带上足够的书籍，你喜欢做点什么都可以。”
这种可能改变达尔文职业生涯的事情，自然让达尔文激动万分！至于是否有薪水根本不重要，愿望的实现才是最令他开心的。
达尔文又拆开另外一封信，巧的是，这封信刚好是皮柯克教授的信。在信中，皮柯克教授也极力推荐这次航行，并且又夸赞了舰长一遍，说达尔文一定会与舰长相处愉快，还能学到很多知识。他也告诉达尔文，这次航行是没有薪水的，但政府可以给他正式委任以及他所需要的各种科研设备。
看了这两封信，达尔文的激动之情难以言表，他马上将两封信给父亲看了，并表示愿意接受邀请。
看完信后，父亲罗伯特也为儿子能得到亨斯洛教授和皮柯克教授的赏识而高兴，但他还是像往常一样坚持自己的看法，认为航海对达尔文这个未来的牧师来说是不合适的。
“虽然这是件让人高兴的事，但我坚决反对你从事这种不计后果的冒险活动。而且我可以明确地告诉你，我不同意你去。”
达尔文突然从兴奋的巅峰跌入了失望的低谷。这时达尔文已经21岁了，完全可以自己做决定了，但他一向是个孝顺的儿子，对父亲真诚的爱让他不能采取过激的做法。而且他也清楚，如果违背父亲的愿望，父亲一定不会给予他经济上的支援。无奈之下，他只好忍住内心的痛苦，于8月30日给亨斯洛教授写信谢绝了邀请。
但是，罗伯特医生还是给达尔文留下了一线希望。
“如果你能找个任何一个有见识的人同意你去，”他说，“我就答应你。”
这句话让达尔文重新燃起了希望之火，他忽然想起了乔赛亚舅舅。乔赛亚是个兴趣十分广泛的人，也热爱博物学，并与许多科学家之间都是朋友。
达尔文想，也许舅舅才是父亲心中那个“有见识的人”。第二天一大早，达尔文就带上两位教授的推荐信，骑着马来到舅舅乔赛亚的庄园。
“你父亲这样做是没有道理的，”在达尔文详细地向舅舅叙述了事情的经过后，乔赛亚说。“你说他怕这次航海会妨碍你成为牧师，但我认为，它对这个职业不仅没有影响，反而还有好处。我现在就给他写一封信，把我的想法告诉他，看他如何表示。”
乔赛亚很清楚，外甥达尔文是个好奇心强、渴求知识、热爱科学的年轻人，这次科学考察对他来说是一次千载难逢的好机会。如果错过了，对达尔文将会产生负面的影响。于是，他马上提起笔给罗伯特医生写了一封信，信中明确表达了他支持达尔文去航海的意见，并对罗伯特医生的反对理由提出了不同的意见。然后马上派仆人带着信和达尔文一起回家，将信呈给罗伯特医生。
罗伯特医生一直对乔赛亚这位内兄怀有深深的敬意，当看到乔赛亚的信后，对乔赛亚在信中提出的合乎逻辑的理由也作了让步。他将乔赛亚的仆人打发回梅庄，并带去简短的回复，称自己收回之前的反对意见，赞同达尔文去航海。
见父亲改变了主意，达尔文简直兴奋得不知所措，对舅舅和父亲充满了感激。
“你这次恐怕还要花掉一大笔钱吧？”罗伯特医生问达尔文。
“您答应给我的数目就已经足够了，爸爸。”达尔文回答说，“而且上了‘贝格尔’号后，我就是想方设法花掉那些钱都难呢！”
“听说，你的花钱本领很神奇呢！”父亲笑着讥讽他说。
听了父亲这句话，达尔文不好意思地也跟笑了。
（三）
在得到父亲的同意和支持后，达尔文便开始重新规划这次航海计划。就在这时，一个意外的消息传来：菲茨罗伊舰长来信说他已经找到了一位可以一起进行航海考察的博物学家。
这突如其来的消息让刚刚从失望中脱离的达尔文再次陷入绝望的境地。到底菲茨罗伊舰长为何会改变主意呢？达尔文马上去询问亨斯洛教授和皮柯克教授，可他们都不知道。眼看航行就要化为泡影，达尔文很不甘心，他不想失去这次得来不易的机会，决定亲自到伦敦去弄清楚这件事。
当达尔文从剑桥到达伦敦的车上刚一下来，就受到了菲茨罗伊舰长热情的欢迎。舰长说：
“你来的可正是时候啊，现在我们的船上就需要你这样的人。”
舰长的话让达尔文再一次一头雾水。他忙问：
“您不是已经找到一位合适的博物学家一起航行了吗？”
“哦，是的是的，事情是在这样的；在亨斯洛教授向我推荐您后，您没有及时与我联系。出于任务的考虑，我又找了一位朋友来担任这一职务，他也同意了。可就在刚刚我收到了他的信，说他有职务在身不能出行了。而现在，您又来了，这简直就是天赐之缘啊！”
这戏剧性的一幕让达尔文又惊又喜，他马上表示自己非常愿意随“贝格尔”号去考察，并坦诚地告诉菲茨罗伊舰长，去南美考察一直都是他的心愿，即使没有薪水也无所谓。
就这样，达尔文重新回到这次环球考察的任务当中了。
不过菲茨罗伊舰长告诉达尔文，这次航行的航线还没有最终确定，政府原打算是用三年的时间在南美海岸勘察完成，然后原路返回。但菲茨罗伊舰长打算改变一下，从南美洲西海岸横渡太平洋，经新西兰、澳大利亚，再跨越印度洋，绕过非洲，进入大西洋，最后返回英国，其实就是环球一周。这样势必会延长航行的时间，因此舰长问达尔文，是否能够接受这么长时间的海上旅行？
达尔文自然不会反对，因为他一直都希望能够环绕地球旅行，现在这个梦想就要实现了，他正求之不得呢！
接着，菲茨罗伊舰长又让达尔文去拜访一下贝福特舰长，因为“贝格尔”号航行的全部安排都由他决定。见到贝福特舰长后，达尔文才明白，自己其实已经成为“贝格尔”号上的一名正式成员了。
随后，达尔文便写信给家里，将自己在这里的情况汇报一下，并让家里为他准备衣服、鞋子、书籍和一架新的望远镜。
1831年9月11日，达尔文跟随菲茨罗伊舰长一起到普利茅斯德文港去看“贝格尔”号的装修情况。这是达尔文第一次见到贝格尔舰。
看到船的第一眼，达尔文就失望了，他开始觉得父亲的担心是有些理由的：“贝格尔”号是一艘双桅的小军舰，船身虽然是用坚实的桃木做的，可经过十年的航行如今已经破烂不堪了。
贝格尔舰的改造工程很大，不仅要将破烂的船身换了，还要把甲板加高，增强船只的抗暴风雨能力，同时还要对桅帆进行改造，安装最新发明的避雷装备等。这样一来，出航时间就要拖延。达尔文的心情再次陷入低谷。
贝格尔舰原定是12月27日起航。既然还有些时日，达尔文便决定把这段时间好好利用一下。他首先列出了一份航海必需的购物清单，但菲茨罗伊舰长告诉他没必要带太多的东西，只需带几件必需的衣服和物品就够了，不过他却劝达尔文花60英镑购买一箱手枪，称没有手枪是无法上岸考察的。
这让达尔文有些为难，最后他还是花了50英镑买了一箱非常好的背枪和一箱手枪，还花5英镑买了一个望远镜和一个指南针。
12月24日，在贝格尔舰起航的前三天，达尔文带着圣诞礼物去拜访了舅舅乔赛亚，和舅舅一家告别。表姐埃玛这时已经成长为一个非常漂亮的姑娘了，对埃玛满怀柔情的达尔文很想马上向她求婚，可一想到自己马上就要远航了，让埃玛等待自己对她实在不公平。但他还是希望埃玛能明白自己的心意，因此临走前对埃玛说：
“我估计要离开两年，你能等我吗，埃玛？”
埃玛含着眼泪点了点头。只是当时的达尔文没想到，自己这一走就走了5年。在埃玛5年的等待中，达尔文整整环绕地球一周。