Charles Robert Darwin naquit le 12 février 1809 à Shrewsbury, dans le comté du Shropshire, en Angleterre. Il était le cinquième d'une fratrie de six enfants issus d'un médecin et financier prospère, Robert Darwin, et de Susannah Darwin née Wedgwood. Ses origines familiales étaient remarquables des deux côtés : il était le petit-fils du naturaliste et poète Erasmus Darwin du côté paternel, et de l'industriel de la céramique Josiah Wedgwood du côté maternel. Ces deux lignées, unies par une tradition de curiosité intellectuelle et de pensée libérale, constituèrent un terreau fertile pour le développement de son esprit. Les deux familles étaient de confession unitarienne, bien que les Wedgwood eussent adopté l'anglicanisme.
L'intérêt de Darwin pour l'histoire naturelle s'éveilla au cours de ses études de médecine à l'université d'Édimbourg, qu'il abandonna rapidement, peu attiré par la pratique médicale. Il se tourna ensuite vers la théologie à Cambridge, où il obtint son diplôme en 1831, tout en consacrant l'essentiel de son énergie à la collecte de coléoptères et à la fréquentation de naturalistes. C'est à Cambridge qu'il noua une amitié décisive avec le botaniste John Stevens Henslow, qui allait jouer un rôle crucial dans la suite de sa carrière.
En décembre 1831, Darwin embarqua à bord du HMS Beagle pour un voyage qui devait initialement durer deux ans et qui en dura finalement cinq. L'expédition, commandée par le capitaine Robert FitzRoy, avait pour mission de cartographier les côtes de l'Amérique du Sud. Pour Darwin, ce fut une révélation totale. Il observa des paysages géologiques extraordinaires, des fossiles d'animaux géants disparus, et surtout une faune d'une diversité stupéfiante. Aux îles Galápagos, il remarqua que les pinsons variaient d'une île à l'autre de manière subtile mais significative — des variations qui le hanteraient longtemps après son retour.
À son retour en Angleterre en 1836, Darwin publia son journal de voyage, qui le rendit rapidement célèbre bien au-delà des cercles scientifiques. Il s'était d'abord établi comme géologue, ses observations soutenant les théories actualistes de Charles Lyell sur la lente transformation de la surface terrestre. Mais c'est la question de la transformation des espèces qui monopolisa bientôt toute son attention. Fortement influencé par les théories du naturaliste français Georges-Louis Leclerc de Buffon, et reprenant l'hypothèse émise cinquante ans plus tôt par Jean-Baptiste de Lamarck selon laquelle toutes les espèces ont évolué à partir d'ancêtres communs, Darwin conçut en 1838 sa théorie de la sélection naturelle.
L'idée centrale était d'une simplicité et d'une puissance dévastatrices : dans la lutte pour la survie, les individus qui possèdent des traits légèrement avantageux ont plus de chances de se reproduire et de transmettre ces traits à leur descendance. Au fil des générations, ces avantages cumulés produisent des transformations profondes des espèces. Cette vision mécaniste de la vie, dépourvue de finalité divine, était révolutionnaire et potentiellement explosive. Sachant que d'autres savants avaient été traités d'hérétiques pour des idées bien moins radicales, Darwin garda ses conclusions secrètes pendant près de vingt ans, ne les confiant qu'à ses amis les plus proches, comme le botaniste Joseph Dalton Hooker, tout en continuant d'accumuler des preuves.
En 1858, une lettre changea tout. Alfred Russel Wallace, naturaliste britannique travaillant en Malaisie, envoya à Darwin un essai décrivant une théorie de la sélection naturelle quasi identique à la sienne. Cette coïncidence troublante précipita Darwin à publier. Les deux scientifiques présentèrent leurs théories conjointement lors d'une réunion de la Société linnéenne de Londres en juillet 1858. Un an plus tard, en novembre 1859, Darwin publia L'Origine des espèces au moyen de la sélection naturelle, l'un des livres les plus importants jamais écrits. Le premier tirage de 1 250 exemplaires s'écoula le jour même de sa mise en vente.
Le livre suscita des réactions passionnées dans toutes les sphères de la société. Les scientifiques, dans leur grande majorité, adoptèrent rapidement la théorie de l'évolution par ascendance commune. La controverse la plus spectaculaire eut lieu lors du débat d'Oxford en juin 1860, où le biologie Thomas Henry Huxley — surnommé le « bouledogue de Darwin » — affronta l'évêque Samuel Wilberforce dans un échange mémorable. La théorie de la sélection naturelle en tant que mécanisme principal de l'évolution prit plus de temps à s'imposer : ce n'est que dans les années 1930, avec la synthèse évolutive moderne intégrant la génétique mendélienne, qu'elle devint le paradigme dominant de la biologie.
Darwin continua de travailler avec une énergie remarquable malgré une santé fragile qui le confinait souvent à sa maison de Downe, dans le Kent. En 1871, il publia La Filiation de l'homme et la sélection liée au sexe, ouvrage dans lequel il appliqua explicitement sa théorie à l'évolution humaine et développa la théorie de la sélection sexuelle. Un an plus tard, L'Expression des émotions chez l'homme et les animaux parut, l'un des premiers livres illustrés de photographies, celles du pionnier Oscar Gustave Rejlander. Ses dernières années furent consacrées à des études sur les plantes et, dans son tout dernier ouvrage, sur les lombrics et leur rôle dans la formation du sol.
Charles Darwin mourut le 19 avril 1882 à Downe, dans le Kent. Contre la volonté initiale de sa famille, des personnalités scientifiques et politiques obtinrent qu'il fût inhumé à l'abbaye de Westminster, aux côtés de Newton et d'autres grands esprits britanniques. Son œuvre constitue le fondement sur lequel repose l'ensemble de la biologie moderne : génétique, écologie, paléontologie, biologie moléculaire — toutes ces disciplines s'enracinent dans la vision darwinienne d'un monde vivant en perpétuelle transformation, sculpté par la pression impitoyable de l'environnement et du temps.
