Проучившись год в подготовительной школе, Чарлз поступил в частную школу доктора Батлера, где учился до шестнадцати лет. Школа давала классическое образование: основное внимание уделялось латыни, греческому, грамматике и другим гуманитарным дисциплинам. Чарлз, мягко говоря, не был создан для языкознания, и учеба давалась ему с трудом. О школе он отзывался нелицеприятно, но и свои способности и достижения не переоценивал. В автобиографии Дарвин дает подробную характеристику своим тогдашним склонностям и интересам: «Восстанавливая в памяти <…> черты моего характера в школьные годы, я нахожу, что единственными моими качествами, которые уже в то время подавали надежду на что-либо хорошее в будущем, были сильно выраженные и разнообразные интересы, большое усердие в осуществлении того, что интересовало меня, и острое чувство удовольствия, которое я испытывал, когда мне становились понятными какие-либо сложные вопросы или предметы. С Евклидом меня познакомил частный учитель, и я отчетливо помню то глубокое удовлетворение, которое доставили мне ясные геометрические доказательства. Так же отчетливо помню я, какое наслаждение мне доставил мой дядя (отец Фрэнсиса Гальтона), объяснив мне устройство нониуса в барометре. Что касается различных интересов, не имеющих отношения к науке, то я любил читать разнообразные книги…
В ранние годы школьной жизни я зачитывался принадлежавшей одному моему товарищу книгой «Чудеса мироздания» и обсуждал с другими мальчиками достоверность различных сведений, содержавшихся в этой книге; думаю, что она-то впервые и заронила во мне желание совершить путешествие в дальние страны, что в конце концов и осуществилось благодаря моему плаванию на «Бигле». В конце пребывания в школе я стал страстным любителем ружейной охоты, и мне кажется, что едва ли кто-нибудь проявил столько рвения к самому святому делу, сколько я – к стрельбе по птицам…
Что касается моих научных интересов, то я продолжал с большим усердием коллекционировать минералы, но делал это совершенно ненаучно, – вся моя забота сводилась только к отыскиванию минералов с новыми названиями, но едва ли я пытался классифицировать их. С некоторым вниманием я, вероятно, наблюдал насекомых… Я почти настроился на то, чтобы собирать всех насекомых, которых мне удастся найти мертвыми, потому что, посоветовавшись с сестрой, пришел к заключению, что нехорошо убивать насекомых только для того, чтобы составить коллекцию их. Прочитав книгу Уайта «Селборн», я стал с большим удовольствием наблюдать за повадками птиц и даже делал заметки о своих наблюдениях. Помню, что в простоте моей я был поражен тем, почему каждый джентльмен не становится орнитологом.