Fils d’un botaniste, il fait ses études à l’Université d’Oxford où il découvre l’intérêt de la géologie.
Auteur d’importants travaux en stratigraphie (il identifie le Tertiaire dans le sud de la France et en Italie), et principal défenseur de l’Uniformitarisme contre le Catastrophisme, il publie entre 1830 et 1833 ses trois tomes des  Principes de la géologie  qui forment l’ouvrage de géologie le plus influent du 19° siècle.
Malgré ses réticences sur la sélection naturelle comme moteur de l’évolution, il est l’un des premiers scientifiques de renom à apporter son soutien à « L’origine des espèces » de Darwin, dont il fut un ami proche.


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