Экспедиция полностью изменила Чарлза. Из легкомысленного прожигателя жизни он превратился в увлеченного исследователя, ученого, готового отдать все свои силы науке. Вот как сам Дарвин оценивает изменения, произошедшие в его интересах и характере за время кругосветного плавания: «Путешествие на «Бигле» было самым значительным событием моей жизни, определившим весь мой дальнейший жизненный путь <…> Я всегда считал, что именно путешествию я обязан первым подлинным дисциплинированием, т. е. воспитанием моего ума; я был поставлен перед необходимостью вплотную заняться несколькими разделами естественной истории, и благодаря этому мои способности к наблюдению усовершенствовались… Постепенно любовь к науке возобладала во мне над всеми остальными склонностями… Я обнаружил, правда, бессознательно и постепенно, что удовольствие, доставляемое наблюдением и работой мысли, несравненно выше того, которое доставляют какое-либо техническое умение или спорт. Первобытные инстинкты дикаря постепенно уступали во мне место приобретенным вкусам цивилизованного человека».
Но помимо таких личных достижений, как совершенствование характера и смена интересов, Дарвин привез из путешествия находки и результаты конкретных исследований, обогатившие научные знания его времени. Прежде всего, следует отдать должное геологии – науке, которой сам Дарвин уделял очень большое внимание.
Он взял в экспедицию свежий труд «Основы геологии», написанный Чарлзом Лайелем, основателем геологического актуализма – метода, с помощью которого можно судить о геологических процессах древности, изучая современные аналоги этих процессов. В своей книге Лайель возражал против теории катастроф Жоржа Кювье, согласно которой в истории Земли время от времени происходят катаклизмы, резко меняющие расположение горных пород, рельефы, ландшафты и истребляющие все живое (так Кювье объяснял находки останков ископаемых животных