菲茨·羅伊彬彬有禮、熱情而又坦率，達爾文很喜歡這個人。菲茨·羅伊告訴達爾文，如果你同意這次和我們一起航行，你得注意以下幾個問題。我們一行人將會一起長期住在軍艦上，要同舟共濟，不能對這個不滿，對那個也不滿。我帶了一些書，沒事的時候，你可以看看；船艙裡有各種用具和武器，這些你都可以使用；他告訴達爾文說，伙食很簡單，也沒有酒，建議達爾文同他一起用餐；主要的問題是，軍艦很小，住處很擠。之後，他又對達爾文說了一些在艦上的各種不方便之處，之所以提前對你說，是怕你以後抱怨。最後，菲茨·羅伊補充道：「剛才我說的這些問題，你考慮一下，看看能不能克服。如果您覺得沒問題的話，我們就算達成了協議；如果您不同意，那我們再找別人。」
隨後，他們轉移了話題，談起了航行的航線的問題，還有就是從這次旅行中，達爾文將能得到什麼收穫的問題。菲茨·羅伊說：「一路上會遇到許多艱難險阻和考驗，但你也會遇到許多有意義的事或動植物。總之，這次航行對你來說絕對值得。」
海軍部決定，這次航海計劃只是勘察南美洲和火地島海岸。這令達爾文聽了多少有些遺憾，達爾文所夢寐以求的是環球旅行。菲茨·羅伊個人也贊成環球旅行的計劃，此事他已經向海軍部提交了申請，但還沒有得到答覆。如果環球旅行能夠批准，達爾文就著手安排旅行計劃。
達爾文問菲茨·羅伊大概得多少費用，他回答說，不需要很多錢，一年的伙食費三十英鎊，加上全部裝備的費用，大概不會超過五百英鎊。菲茨·羅伊還向他擔保說，假如你受不了海上的顛簸，隨時都可以回來，因為一路上經常碰到回程的船舶。值得一提的是，達爾文在測量期間，有權在岸上進行搜集各類標本的活動，還有權留用一艘小船。
接下來，達爾文便開始忙著準備航海所需的物品。在漢斯羅的推薦下，達爾文去拜訪了倫敦的幾位旅行家，請教他們該帶些什麼。菲茨·羅伊卻勸他只帶必需的衣服和東西就行，能不帶的東西盡量少帶，達爾文表示同意，準備聽從他的勸告。但同時，菲茨·羅伊卻勸他買一箱手槍，這項開支大概需要花六十英鎊，他說，如果沒有手槍就不能到岸上去。這一筆開支令達爾文很是不解和無奈，但他還是花了五十英鎊買了一支極品背槍和一箱好手槍。此外，他還花了五英鎊，買了望遠鏡和指南針。在購買火器上，菲茨·羅伊比達爾文出手大方多了，花了超過四百英鎊。同時達爾文還委託姐姐蘇珊娜，讓她把他的一些用品寄來，包括旅行用的地質指南針、顯微鏡、幾件襯衫、鞋子、一些西班牙書籍等。
出發前，達爾文去參觀了「貝格爾」號。「貝格爾」號很小，這讓他很是驚訝。它是一艘軍艦，排水量只有二百三十五噸。達爾文不禁對這艘小軍艦的安全性表示擔憂，後來證明，這種擔憂沒有必要。在環球航行中，它不辱使命，多次經受住狂風暴雨的襲擊。
菲茨·羅伊艦長才二十三歲，是位矮個子的年輕人，黑黑的皮膚，長得很漂亮。他給達爾文留下非常好的初步印象。他人雖年輕，出海經歷卻很豐富，1826∼1830年，他乘坐這艘「貝格爾」號，對火地島沿岸完成了勘察工作。「貝格爾」號上的軍官和水兵都願意同他一起再次出航，這也充分說明了眾人對他的信任。
菲茨·羅伊在這艘軍艦上領導勘察工作，除了他之外，船上還有這些人：他的助手斯托克斯，兩個尉官——季·韋克姆和布·謝利萬，一名醫生，十名軍官，一名水手長，四十二名水兵和八名少年見習水手。斯托克斯坐在一張大桌子旁，主要協助菲茨·羅伊一起進行繪圖工作，達爾文工作的地方也在這張桌子旁。此外，艦上還有一位美術家和一位繪圖員埃爾德，一個專門看管儀表、天文鐘和其他儀器的人，一名曾去過火地島的傳教士，還有三名火地島人。上次航海時，菲茨·羅伊將這三個火地島人帶到了英國，他們這次要返回故鄉。
達爾文準備行裝的同時，還抽時間學如何確定地方的經度和緯度。有一次，他上街買東西時，發現所有的店舖都停業了，一問才知道，原來是在舉行國王加冕典禮儀式。英國有規定，每逢舉行這種儀式時，店舖一律停業。達爾文隨著人眾，也觀看了這種儀式。達爾文驚奇地發現，看到國王時，民眾並沒有興奮和熱情。他後來向姐姐蘇珊娜說起過此事，他認為，這種加冕典禮如果在五十年後舉行的話，估計都沒人看了。
「貝格爾」號原本打算十月底起航，但起航日期不斷被推遲。原因是，經過第一次探險後，「貝格爾」號需要修理。這只軍艦已經破爛不堪，需要重新改造：首先，抬高上層甲板，這樣在風浪中，它會變得安全可靠些；不僅如此，甲板抬高了，下面也騰出了更多的地方，可以住人和堆放食品。其次，加固船底，這樣的話，船會變得更堅固。
達爾文十月份來到「貝格爾」號的停放地——普利茅斯，修船已進入尾聲，船員們正忙著修船艙、刷油漆等。
達爾文在等待出發的時候，經常和這些軍官和海軍准尉們一起吃飯，慢慢地彼此熟識了。天好的時候，在普利茅斯近郊外，他有時候同斯托克斯去散步，一起測量了太陽高度。在陰雨綿綿這樣惡劣的天氣下，達爾文就躲在家裡讀書。有時候，他同物理學家哈里森和魚類學家漢密爾頓·斯密特在一起；也和菲茨·羅伊在一起消磨時間，同他和水兵們一起作一些磁性觀測，或同他們一起用餐。
11月12日，「貝格爾」號上所有物品收拾停當，所有甲板也已經清掃乾淨，油漆粉刷完畢，終於快到航行的日子了。
11月23日，下午一點，「貝格爾」號揚帆起航，從停泊處向前行駛約一英里，換了個地方停泊，在這裡又停了一些日子。
在這些日子裡，達爾文開始收拾自己和斯托克斯在航行時同住的船艙，沒事的時候在附近散步。由於航行時睡覺的地方不夠，所以每天晚上都得搭起吊床，達爾文還學了怎樣一下子跳上吊床的本領。
終於一切準備就緒，只等起航。但「貝格爾」號還是沒啟動，這次是因為逆風，一個勁地刮個不停。達爾文的情緒隨著起航日期的一拖再拖開始低落下來，惡劣的天氣讓他感到愁悶和沮喪，他不禁開始想家人，想到一去就是三年，感到有些失落。因為情緒不高，那段等待的時間讓他甚至以為自己是不是病了。
12月10日，軍艦終於起航出海了。行駛中的船搖搖晃晃的，這讓達爾文感到十分不舒服。他很快還發現了自己的一個問題：暈船。
傍晚，海面突然刮起大風暴。迫不得已，「貝格爾」號第二天早晨又返航回到了它的停泊處。達爾文受到風暴和暈船的折磨，感覺全身沒有一絲力氣，他努力在海岸上散了一會兒步，才覺得恢復了一些元氣。
利用這次停泊的時間，達爾文制訂了航海時的計劃，並把這些計劃寫進了《航海日記》。這是個宏大的規劃：考察和閱讀自然史的「各個領域」，搜集收集品，觀察氣象，學習數學、西班牙語、德語和少量的古典語，星期天讀希臘語《聖經》，無聊的時候讀點英語書。在劍橋時，他也制訂了一個比這還龐大的規劃，但後來都沒能實現。這次的規劃後來都實現了，只有學習數學和閱讀希臘文《聖經》他沒能做到。
逆風天天刮來刮去，也不知道什麼時候可以開始第二次起航。
12月21日，「貝格爾」號第二次出海，經過德霍克島時，軍艦觸礁了，在島上停了半個小時後駛進了公海。達爾文因為暈船，一直睡到第二天早晨，醒來後有人告訴他，由於風向改變，「貝格爾」號又返航回到了普利茅斯停泊處。
這幾次被迫返航使查理心情鬱鬱，但另一方面，查理也空出了許多時間。這次返航回來後，他去請教了一些有經驗的人，那些人告訴他：作為一個博物學家航行時需要帶哪些書籍，哪些工具是收集自然史搜集物必需的。他把這一切準備妥當。所以說，這次返航也是幸運的，這讓他準備了不少以後航行中用得到的東西。
12月25日是聖誕節，水兵們為了慶祝，一起大喝了一場。第二天，幾名優秀的水兵依然處於酒醉狀態，還做出了粗野的舉動，最後被罰戴八九個小時的重鐐；所以儘管這天天氣很好，「貝格爾」號還是未能出海。
12月27日，這一天微風拂面、陽光燦爛。上午十一點，「貝格爾」號起錨，開始了第三次出海。這一次，它很幸運，沒有因為天氣的原因而返航回來。經歷了幾次延期，克服種種障礙之後，這次航行開始了。
達爾文的環球航行開始了！
英國當時力求奪取南美洲的市場，促使英國的資本滲透到這裡各個國家的經濟中去。這次探險，英國打著科學的旗號，只不過是用來掩飾而已，只是對南美洲進行擴張的一張假面具。所以，「貝格爾」號的航行並不是一次純科學性的旅行。不過，達爾文對此毫不知情。這次探險的任務是研究和詳細勘察南美洲的東西兩岸，即使這次旅行沒有達爾文，也一樣會得出一些科學成果。英國出於政治和經濟的利益，進行了這次航行。但對達爾文來說，這次航行有著重大的作用，決定了他整個未來的事業。