在搭乘小猎犬号(H.M.S. Beagle)环游世界的五年之中，达尔文只在加拉帕戈斯群岛待了五个星期。有别于一般的看法，他最大的顿悟并不是发生在加拉巴哥群岛上，其实是原自多年在南美洲野地探险的经验，当地的森林成为达尔文信仰的教堂。在这个从没见过的世界里，达尔文的感官被充满生命的环境淹没，但他的发现，却使19世纪的博物学家感到困惑。
他质疑他所发现的巨大化石，为何与树懒和犰狳如此相似;为何他看到的企鹅和鸟类，把翅膀当成鳍和帆来使用，而不是用来飞行;为何在岩层里发现的贝类，离海岸居然有一百多哩远?这一切都要等到达尔文离开加拉巴哥群岛–深深吸引他的是岛上的嘲鸫而非雀鸟–他才有所领悟而构思出伟大的理论《物种起源》。
2009年9月，快船斯特德·阿姆斯特丹开启环球之旅，重复世界上最重要的旅程。比人类登月之旅更为重要。这次旅程在179年前耗费了年轻的博物学家查尔斯·达尔文5年之久，而快船上的成员们则用了8个月。达尔文的旅程改变了我们对时间、空间和自然的看法。此次，达尔文的玄孙女莎拉·达尔文和英国作家雷蒙·欧汉伦将会重复这次旅程。他们希望这次旅程能让我们更清晰地看到世界处于何种状态，以及我们的未来怎样的可能性。带着这个想法，不同的科学家和艺术家们将被邀请到船上，参与这次旅程的不同阶段。
第一段旅程从英格兰到特纳里夫和佛得角，然后沙拉·达尔文和雷蒙·欧汉伦带我们来到巴西的萨尔瓦多港，这是整段旅程的精彩开端。到达巴西后，他们前往里约。在里约，他们看到了达尔文对巴西的影响至今仍然留有烙印。同时，他们还寻找到一个南美的大型哺乳动物化石和一个海洋产房。这些也是达尔文当年的发现，这些发现奠定了进化论的诞生。
本集中，沙拉·达尔文和雷蒙·欧汉伦探访了火地岛亚格汉印第安人的最后一点血脉。随后他们越过好望角最危险的水域，达尔文的比格尔号帆船曾在这里差点失事。随后他们有出发前往智利，在那里他们遇到了两位环保人士。在南美洲的另一个城市利马，沙拉和雷蒙前往城区的各个角落，试图为利马环境保护问题提出建议。
本集中，达尔文的后人沙拉·达尔文拜访了位于南美洲的大龟群岛。那是每一位博物学家都梦想的朝圣地，达尔文更是把大龟岛奉为他伟大发现的发源地。而节目中的另一位主人公作家雷蒙·欧汉伦此时弃船，转而选择打飞机前往印度尼西亚，他要去寻找达尔文一生的对手阿尔弗雷德·拉塞尔的足迹。此行也将揭开这对竞争对手之间的过往恩怨。
在短暂的离船旅行后，作家雷蒙·欧汉伦再次和达尔文的后人沙拉·达尔文汇合，他们一起前往澳洲。179年前，当查尔斯·达尔文踏上这片干涸的陆地上时，他其实什么都没有找到。但他当时预见在澳洲这块土地上，人们将尝试新的农耕方法。果真，几十年后，这次出现了新的农耕方式，这种不受在英格兰时的传统农耕方式一直沿用至今。
本集中，沙拉·达尔文和雷蒙·欧汉伦继续停留在澳洲。这是一片自然条件并不富裕的土地，但在这里的居民生生不息，他们在物竞天择面前创造出很多生存技巧。正是在这样的坚韧面前，我们看到了澳洲乃至人类文明进程的未来。
在海上航行了两周半后，沙拉·达尔文和雷蒙·欧汉伦来到了毛里求斯。1589年荷兰航海家来到这个印度洋的小岛定居后，这里才开始了有了人烟。这里有一种多多奇特的折翼鸟，它已灭绝。它是地球上第一种因为现代人类行为而灭绝的动物。从达尔文时代开始，很多物种在地球上消失的原因都是因为现代人类行为。这使得地球环境受到来自人类现代文明的巨大挑战。直至沙拉和雷蒙来到旅程的终点——15万年前人类直系祖先的诞生地，他们都未停止过人类现代文明和环境保护博弈的思索。
