在达尔文准备拿起笔对上帝提出挑战，正式撰写进化论的相关著作时，他的父亲和女儿分别于1848年和1851年先后去世。有人认为这是上帝对达尔文的惩罚，但达尔文依旧坚定着自己对自然科学的信仰，通过长达3年的时间，他整理了进化论相关的论文。

1858年，在达尔文与华莱士发表进化论相关论文的这一年，他的小儿子夭折了。虽然关于上帝惩罚的传言此起彼伏，但达尔文却意识到很有可能是遗传出了问题。可当时遗传学尚未发展，达尔文并没有得到足够多的答案。

1859年，经过长达20年的准备，达尔文终于发表了巨著《物种起源》。为了避免过多的争议，在《物种起源》中达尔文回避了人类起源和性选择的问题。虽然此书一经出版便受到无数年轻学者的支持，销量十分可观，但也遭到当时许多著名学者的质疑和批评。甚至与达尔文有过合作的欧文、亦师亦友的亨斯洛、朋友胡克和莱尔都对他的一些观点持保留意见。当然，也有自由派神职人员接受了进化论思想，并拿来强行解释宗教，但被传统派认为是异端邪说。

在反对和支持的两股声音下，19世纪末形成了一场进化思想运动。随着地质学家莱尔普及了人类史前史，解剖学家赫胥黎从解剖学上证明人类的确是一种猿，支持达尔文的人变得越来越多。1864年11月3日，为表彰达尔文的成就，英国皇家学会给达尔文颁发了最高的科学荣誉——皇家学会的科普利奖章。

虽然越来越多的科学家开始支持进化论，但绝大多数的人还是难以接受人类和所有的动物一样，仅仅只是自然选择进化而来。

在发表《物种起源》之后，达尔文已经50多岁，他经常生病，却依旧拿着笔与宗教权威战斗到了最后。1871年和1872年，达尔文分别完成了《人类起源和性选择》和《人类和动物情感的表达》，对《物种起源》进行了补充，这标志着达尔文进化论的进一步完善。

这两本书的发表，也掀起了传统教会反对的高潮。经过达尔文不断的战斗，在他生命最后几年，当时绝大多数的科学家都已经接受了达尔文的观点，达尔文在这场战斗中最终还是胜利了。

1882年4月19日，73岁的达尔文因心脏病发在家中逝世，葬于威斯敏斯特大教堂。

终其一生，达尔文的伟大成就，在人类学、心理学和哲学上都有着不可磨灭的影响。但他晚年的研究，也有一些遗憾。他写了多部和动植物变异相关的著作，意图用泛生论来解释遗传定律。这个错误的观点，也让他的进化论显得不那么完美。

但进化论从来不仅仅是达尔文一个人的专有，作为对物种演化的科学认识，它本身就是随着科学认知而不断补充变化的。而关于遗传定律的这一页，将由与达尔文同时代的另外一位伟大科学家孟德尔来完成。