Promovida por el escocés Sir Charles Wyville Thomson (1830–82) —de la Universidad de Edimburgo y la Merchiston Castle School—, la Royal Society of London consiguió un navío de la Royal Navy, el HMS Challenger, que modificó entre 1870 y 1872 para adaptarlo a la realización de trabajos científicos, equipándolo con laboratorios separados para el estudio de la historia natural y la química, disponiendo camarotes suplementarios para acoger a los científicos y una plataforma para el dragado y la pesca de arrastre.
Challenger during the years 1873-76, but started voyage in 1871 or 1872, que permitió numerosos descubrimientos, catalogando unas 4717 especies animales desconocidas.
John Murray que supervisó la publicación describió este informe como «el mayor avance en el conocimiento de nuestro planeta desde los célebres descubrimientos de los siglos XV y XVI».
[3] La expedición Challenger condujo también al descubrimiento de nuevos datos sobre oceanografía.
Descendió nuevamente a lo largo de la costa americana, cruzó de vuelta el Atlántico hasta las costas africanas y regresó de nuevo a Brasil, y tras recorrer su costa atravesó una vez más el Atlántico hasta la Ciudad del Cabo.
Luego siguieron rumbo hacia el este, hacia la isla Santa Helena, antes de remontar hacia el norte hasta la costa de Guinea y luego volvieron al centro del océano Atlántico, antes de volver a España y posteriormente a Inglaterra.
Algunos accidentes geográficos fueron nombrados en honor de la propia expedición y el barco :