Sejarah alam adalah studi tentang tumbuhan dan hewan di alam liar, dan lingkungan tempat mereka tinggal. Juga termasuk aspek-aspek geologi yang bisa dilakukan di lapangan.

Pekerjaan naturalis adalah observasi, interpretasi, pengumpulan dan klasifikasi, bukan eksperimen. Orang yang mempelajari sejarah alam disebut naturalis. Charles Darwin adalah seorang naturalis. Mereka termasuk yang pertama menjelajahi dunia. Mereka adalah orang pertama yang mempelajari Amazon dan tempat-tempat tropis lainnya. Para naturalis menemukan spesies baru dan mengklasifikasikan tanaman dan hewan. Mereka mempelajari ekologi.

Para naturalis mengembangkan beberapa gagasan teoretis yang berharga. Mereka memperhatikan bahwa makhluk hidup kurang lebih sesuai dengan kehidupan yang mereka jalani. Ini adalah adaptasi. Mereka melihat adanya perjuangan untuk eksistensi di antara hewan-hewan. Mereka berpikir bahwa mereka dapat melihat rantai keberadaan dari hewan yang lebih rendah ke yang lebih tinggi, yang mereka pikir adalah karya Tuhan. Gagasan bahwa hal-hal seperti itu mungkin terjadi secara alamiah mulai muncul ke permukaan pada abad ke-18, dan menjadi pandangan mayoritas pada masa Charles Darwin.

Sebelum Darwin, kebanyakan naturalis tidak menganggap diri mereka sebagai ilmuwan. Ketika mereka melihat alam, mungkin sebagai penjelajah, mereka melihat segala sesuatu. Mereka melihat tanah, manusia, tumbuhan dan hewan. Setelah Darwin, mereka melihat diri mereka sebagai ilmuwan. Pada awalnya, Darwin menyebut dirinya seorang ahli geologi. Huxley adalah seorang ahli anatomi. Hooker adalah seorang ahli botani. Lyell adalah seorang ahli geologi. Pendidikan mereka juga berubah. Mereka sering mengambil gelar di bidang sains. Pendidikan semacam itu jarang terjadi sebelum Darwin.

Para naturalis adalah para amatir yang terdidik; para ilmuwan adalah para profesional yang terlatih. Perubahan itu terjadi perlahan-lahan, selama abad ke-19. Kata ilmuwan ditemukan pada tahun 1837 oleh William Whewell. Sebelum itu, istilahnya adalah filsuf alam (untuk ilmu fisika) atau sejarawan alam (untuk ilmu biologi dan geologi). Naturalis adalah kependekan dari sejarawan alam.