În timp ce se afla pe H.M.S. Beagle, iar mai târziu, în Londra, Darwin a întâlnit ideile reverendului T.R. Malthus. Malthus își dăduse seama că, deși oamenii își puteau dubla populația la fiecare 25 de ani, acest lucru nu se întâmpla în practică. El credea că motivul era că lupta pentru existență (sau resurse) limita numărul lor. Dacă numărul acestora creștea, atunci foametea, războaiele și bolile provocau mai multe decese. Darwin, care știa că toate ființele vii ar putea, în principiu, să-și mărească numărul, a început să se gândească de ce unele au supraviețuit, în timp ce altele nu.p264-268 Răspunsul său a avut nevoie de ani de zile pentru a se dezvolta.
Teoria evoluției spune că toate ființele vii de pe Pământ, inclusiv plantele, animalele și microbii, provin dintr-un strămoș comun, schimbându-se lent de-a lungul generațiilor. Darwin a sugerat că modul în care lucrurile vii s-au schimbat de-a lungul timpului este prin selecție naturală. Aceasta constă în supraviețuirea și reproducerea mai bună a celor care se potrivesc cel mai bine mediului lor. Încadrarea în locul în care trăiești se numește adaptare. Cei care se potrivesc cel mai bine locului în care trăiesc, cei mai bine adaptați, au cele mai mari șanse de supraviețuire și de reproducere. Cei care sunt mai puțin adaptați au tendința de a nu supraviețui. Dacă nu supraviețuiesc suficient de bine pentru a crește pui, înseamnă că nu își transmit genele. În acest fel, specia se schimbă treptat.
Primul capitol al Originii se referă la animalele domestice, cum ar fi vitele și câinii. Darwin le amintește cititorilor de schimbările uriașe pe care omenirea le-a făcut la animalele domestice, care au fost cândva specii sălbatice. Schimbările au fost aduse de reproducerea selectivă - alegerea animalelor cu caractere dezirabile din care să se reproducă. Acest lucru a fost făcut generație după generație, până când au fost produse rasele noastre moderne. Poate că ceea ce omul făcuse în mod deliberat, s-ar putea întâmpla în natură, unde unii ar lăsa mai mulți urmași decât alții.
Darwin a observat că, deși plantele sau animalele tinere sunt foarte asemănătoare cu părinții lor, niciuna nu este exact la fel, existând întotdeauna o gamă de forme, dimensiuni, culori și așa mai departe. Este posibil ca unele dintre aceste diferențe să le fi moștenit de la strămoșii lor, însă altele sunt noi și sunt cauzate de mutații. Atunci când astfel de diferențe fac un organism mai capabil să trăiască în sălbăticie, acesta are mai multe șanse de supraviețuire și își transmite genele la urmașii săi, iar aceștia la urmașii lor. Orice diferență care ar face ca planta sau animalul să aibă mai puține șanse de a trăi ar avea mai puține șanse de a fi transmisă și, în cele din urmă, ar dispărea cu totul. În acest fel, grupurile de plante sau animale similare (numite specii) își schimbă încet forma și forma, astfel încât să poată trăi cu mai mult succes și să aibă mai mulți urmași care să le supraviețuiască. Așadar, selecția naturală avea asemănări cu reproducerea selectivă, cu excepția faptului că s-ar întâmpla de la sine, pe o perioadă mult mai lungă de timp.
A început să se gândească la acest lucru în 1838, dar au trecut 20 de ani până când ideile sale au devenit publice. Până în 1844 a reușit să scrie un proiect al ideilor principale în caietul său de notițe. Istoricii cred că nu a vorbit despre teoria sa pentru că se temea de criticile publice. El știa că teoria sa, care nu discuta despre religie, ridica întrebări cu privire la adevărul literal al Cărții Genezei. Oricare ar fi fost motivul, el nu și-a publicat teoria într-o carte până în 1859. În 1858 a auzit că un alt biolog, Alfred Russel Wallace, avea aceleași idei despre selecția naturală. Ideile lui Darwin și ale lui Wallace au fost publicate pentru prima dată în Journal of the Linnaean Society din Londra, în 1858. Apoi, Darwin și-a publicat cartea în anul următor. Cartea se numea "Despre originea speciilor prin intermediul selecției naturale", sau conservarea raselor favorizate în lupta pentru viață. Aceasta este denumită de obicei Originea speciilor.
