15 Jahre ist es her, seit der junge Wissenschaftler Charles Darwin (Paul Bettany, „A beautiful mind") von seiner Galapagos-Expedition zurückkehrte. Das Manuskript über die dort gesammelten Erkenntnisse ist jedoch weit davon entfernt, fertig zu sein. Zu tief sitzt die Furcht vor den sozialen Auswirkungen seiner Arbeit - Auswirkungen, die in seiner zersplitternden Ehe zur puritanischen Emma (Jennifer Connelly, „Requiem for a Dream") bereits greifbar werden. Während Darwin seine jung verstorbene Lieblingstochter Annie (Martha West) herbei halluziniert und von ihr moralische Unterstützung für sein Lebenswerk einholt, fürchtet Emma um das ewige Seelenheil der Familie, sollten die gotteslästerlichen Theorien ihres Gemahls tatsächlich zum Niedergang des Glaubens führen. Aber Darwin schreibt unbeirrt weiter und geht zwischen Trauma und sozialer Verantwortung zunehmend selbst zugrunde.