В обществе вот такого человека Дарвину предстояло проделать более чем четырехлетнее путешествие. Но положительные качества Фиц-Роя компенсировали неудобства, связанные с его дурным характером. И если не считать нескольких подобных ссор, в целом взаимоотношения между натуралистом и капитаном были вполне дружественными.
Экспедиция Фиц-Роя отправилась в путь на судне «Бигль». Это был небольшой военный корабль водоизмещением 235 тонн и с командой в семьдесят человек. Само название корабля (Бигль – от английского beagle – ищейка) указывало на то, что он выполнял исследовательскую работу. Цели его плавания были в основном географическими: картографирование побережья Южной Америки и хронометрические измерения в различных точках земного шара. Привлечение к экспедиции натуралиста было личной инициативой Фиц-Роя и никак не финансировалось. Более того, Дарвин должен был сам оплатить свое содержание на корабле и за свои средства купить научное оборудование и книги.
Более двух месяцев Дарвин лихорадочно готовился к экспедиции. В это время он жил в Лондоне, а также в Девенпорте и Плимуте – портовых городах на берегу бухты, в которой стоял «Бигль». Будущий исследователь закупал книги, оборудование, охотничьи принадлежности, в спешном порядке устранял пробелы в образовании (например, изучал астрономию).
24 октября 1831 года Дарвин, предварительно навестив родных в Шрусбери и надолго попрощавшись с ними, прибыл в Плимут. Но начать экспедицию мешала плохая погода. Дважды «Бигль» пытался выйти в море, но сильный штормовой ветер вынуждал капитана Фиц-Роя вернуться в порт. Наконец 27 декабря корабль покинул Англию с тем, чтобы вернуться почти через пять лет. Особого морального подъема Чарлз не испытывал. Его печалила предстоящая разлука с родными, вызывала тоску погода.
Были и проблемы со здоровьем. Они начались до отплытия «Бигля». Еще в юности у Чарлза наблюдались приступы болей в животе. Это его очень тревожило. Насколько эти опасения были обоснованными, сказать сложно. Вполне возможно, что их единственный источник состоял в ипохондрических наклонностях и мнительности юноши.
Чарлз вновь обеспокоился состоянием своего здоровья, когда начал готовиться к путешествию. Он даже «нашел» у себя сердечную болезнь, но диагноз оказался необоснованным. Во всяком случае, сам ученый позже приписывал свои треволнения обыкновенной мнительности: «Меня беспокоили сердцебиение и боль в области сердца, и, как это часто бывает с молодыми, несведущими людьми, особенно с теми, которые обладают поверхностными медицинскими знаниями, я был убежден, что страдаю сердечной болезнью. Я не стал советоваться с врачами, так как нисколько не сомневался, что они признают меня недостаточно здоровым для участия в путешествии, а я решил поехать во что бы то ни стало».