Выполняя основное задание — продолжение описи берегов Южной Америки, «Бигл» во время второго кругосветного плавания (под командой Р. Фицроя), продолжавшегося пять лет, бороздил воды Южной Америки почти три с половиной года — с 28 февраля 1832 г. по 7 сентября 1835 г. «Бигл» был только одним из орудий британской великодержавной политики. Ему поручили подготовить условия для безопасного плавания английских кораблей в водах, слабо изученных в колониальный период. А для этого требовалось проверить старые морские карты побережья Южной Америки и составить новые, более точные. Средства для естественно-исторических исследований не отпускались, но Фицрой сам интересовался ими и поэтому пригласил только что окончившего университет
Близ аргентинских берегов «Бигл» находился и производил съемки в общей сложности около двух лет, часть районов посетив дважды. В первый раз «Бигл» от Ла-Платы в сентябре 1832 г. перешел в залив Баия-Бланка, где начиналась наиболее изученная приморская полоса материка, и оставался там до середины октября; и Дарвин превратился с историко-географической точки зрения из наблюдателя в великого исследователя умеренной и умеренно холодной полосы Южной Америки. Следуя затем (пока без съемки) вдоль патагонского берега, «Бигл» достиг Огненной Земли в середине декабря, и офицеры занимались там картированием почти до конца февраля 1833 г., значительно расширив сведения о южной части архипелага. В частности, 28 января — 7 февраля Фицрой вместе с Дарвином на шлюпке, пройдя от корабля в обоих направлениях около 550 км, обследовал и положил на карту весь западный участок канала Бигл. При этом Фицрой открыл два рукава и северный назвал проливом Дарвина, а вершину гор, простирающихся на главном острове вдоль этого рукава, — пиком Дарвина (2438 м).
В марте и начале апреля 1833 г. «Бигл» крейсировал у Фолклендских о-вов. Вернувшись к атлантическому берегу Патагонии, моряки внесли существенные исправления в старые карты, а Дарвин использовал это время для изучения ее природы. В 1834 г. после вторичного посещения Огненной Земли и Фолклендских о-вов Фицрой перешел в устье р. Санта-Крус для осмотра и очистки корпуса «Бигла». Он воспользовался этим, чтобы продолжить исследование реки, и поднялся по ней вместе с Дарвином на шлюпках на 260 км от устья. Находясь всего в 110 км от Тихого океана, он из-за недостатка продуктов повернул обратно. Трехнедельная экскурсия (18 апреля — 8 мая) по короткой реке дала великому натуралисту важный материал для геологического обобщения о строении Патагонского ступенчатого плато.
Пройдя в мае — июне 1834 г. через Магелланов пролив, «Бигл» больше года проводил съемку Тихоокеанского побережья и особенно Чилийских о-вов, а в сентябре 1835 г. перешел от Кальяо к о-вам Галапагос, где находился до 20 сентября. Южноамериканские наблюдения и месячное изучение природы странного Галапагосского архипелага сыграли огромную роль в формировании новых воззрений Дарвина на происхождение видов. Офицеры же «Бигла» очень улучшили карту архипелага, однако английские названия островов, которые даже на картах нашего времени ставятся рядом с испанскими, даны еще в XVII в. английскими флибустьерами и закреплены в XVIII в. английскими капитанами, посещавшими архипелаг.
Домейко и позднейшие исследователи Чили
Горный инженер поляк
Француз
Путешественники по Патагонии 60—80-х годов