Una teoria dell’evoluzione che teneva conto delle nuove scoperte sull’età della Terra fu quella avanzata dal naturalista francese Jean-Baptiste de Lamarck. Questi, nella sua opera Philosophie zoologique, pubblicata nel 1809, ne espose per la prima volta i principi fondamentali, che si possono riassumere in due concetti: "l'uso e il disuso delle parti" e "l'ereditarietà dei caratteri acquisiti". Il naturalista riteneva che alcune parti del corpo di un organismo, se non venivano utilizzate frequentemente, finivano con l'atrofizzarsi ("disuso"), mentre quelle più spesso usate si sviluppavano in modo particolare ("uso"). Tali modificazioni costituivano "caratteri acquisiti" che potevano venire trasmessi ai figli ("ereditarietà") e, in tal modo, determinare una modificazione delle caratteristiche della specie.

Secondo Lamark, i progenitori delle giraffe di oggi erano erbivori caratterizzati da collo con lunghezza normale. Però nello sforzo di poter raggiungere anche le giovani foglie situate sui rami più alti dei rari alberi e degli arbusti della savana, poco per volta, le giraffe (di generazione in generazione ) avrebbero allungato il collo e le zampe fino ad assumere le dimensioni attuali. Questo carattere modificato e più vantaggioso si sarebbe poi trasmesso alla discendenza. Un esempio invece di disuso è rappresentato da quel prolungamento dell'intestino cieco dell'uomo che viene chiamato appendice e che non ha più alcuna specifica utilità.

Benché questa teoria dell'ereditarietà dei caratteri acquisiti possa esercitare un fascino irrazionale ed emotivo, non vi sono, tuttavia, prove in grado di dimostrarla, né essa è possibile teoricamente. È, infatti, difficile spiegare come le variazioni operate sul corpo dell'individuo nel corso di una vita possano andare a codificarsi nei geni delle cellule della linea germinale (gameti). Ai tempi di Darwin, tuttavia, le conoscenze molecolari dei meccanismi dell'ereditarietà erano molto scarse e, dunque, la questione risultava più controversa.