1. Prilagodba okolini: Darwin je primijetio da su organizmi u različitim okolišima razvili specifične prilagodbe koje su im omogućile preživljavanje i napredovanje u tim uvjetima. Na primjer, primijetio je da biljke i životinje na otocima često imaju jedinstvene osobine koje ih razlikuju od njihovih kopija na kopnu.
2. Varijacije unutar vrste :Darwin je također primijetio značajne varijacije unutar jedne vrste. Primijetio je da se jedinke unutar iste populacije mogu razlikovati po veličini, obliku i drugim karakteristikama. Ova varijacija odigrala je ulogu u njegovom razumijevanju prirodne selekcije.
3. Geografska distribucija :Darwin je proučavao zemljopisnu rasprostranjenost biljaka i životinja i otkrio da vrste često imaju određena područja gdje su pronađene. Primijetio je da srodne vrste često zauzimaju različite, ali susjedne regije, što je dovelo do koncepta geografske specijacije.
4. Fosili i izumiranje: Darwinovo istraživanje fosilnih zapisa pružilo je dokaze o izumrlim vrstama i istaknulo koncept geološke sukcesije. Otkrio je da su određeni fosili karakteristični za određena geološka razdoblja te da su neke vrste izumrle tijekom vremena.
5. Sličnosti među vrstama :Darwin je primijetio da iako vrste mogu biti različite, često imaju zajedničke određene temeljne karakteristike. Predložio je da se te sličnosti mogu objasniti zajedničkim podrijetlom od zajedničkog pretka.
Darwinova opažanja, zajedno s njegovom teorijom prirodne selekcije, tvorila su temelje evolucijske biologije i revolucionirala naše razumijevanje raznolikosti i međusobne povezanosti života na Zemlji.