〝物種的演化是由某種自然的遺傳與轉變過程所促成.〞
對生物分佈的時空形態, 華萊士再次確定了上述假設. 早在1852年, 華萊士在亞馬遜河流域便察覺到生物地理性. 從巴西回來後, 發表了《論亞馬遜河的猴子》, 文中描述猴子在亞馬遜河的分佈情況. 他發覺每一種猴子, 都侷限在三大主流, 亞馬遜河, 內格羅河及馬廸拉河一側. 這個發現令他認為, 如萬物是上帝所造, 為什麼不讓每一種的猴子出現在每一側呢?
三年後, 華萊士在砂勞越的河口, 也發現類似亞馬遜的猴子模式, 而這次發現更廣泛, 包括昆蟲, 魚, 爬蟲, 哺乳類, 甚至是植物, 顯然物種是以某種方式出現. 後來華萊士看過地質學家查爾斯．賴爾爵士(Sir Charles Lyell)的地質學及化石紀錄三冊著作後, 結合自己的發現, 得出了自己的物種起源定律: 每個物種的出現, 與現已存在的物種有高度相關的時間性及地理性.
當時華萊士以他發現的觀念寫了一篇論文寄回倫敦. 這篇論文寫的就是物種源自共同祖先, 在地理上和地質時間上有高度相似性, 縱使他還解不開這種變化發生的契機. 這論文刊登上博物期刊, 可是並無太大的迴響, 包括達爾文在內, 都沒有看過這論文.
在隔開巴里島和龍目島之間的海峽作短暫逗留, 華萊士發現巴里島上有擬啄木鳥, 水果鳥, 啄木鳥, 但在龍目島上卻看不到有這些鳥的蹤跡. 而在龍目島上看見的鳳頭鸚鵡, 吸蜜鳥, 塚雉, 在巴里島上一隻也沒見到, 在婆羅洲和西里伯島之間也看到這個情形.
1858年, 華萊士在特納島上及附近的地方逗留時, 把生物地理學, 物種的差異, 馬爾薩斯的人口論的資料整理, 得出了一個新的答案: 為什麼有的物種能生存, 而有的卻滅絕? 因為糧食及棲地的限制, 那些最能適應環境的後代才能活下來. 在適應某種環境的過程中進行漫長的變化, 而這生理變化就是為了生存及繁衍. 這個論點, 就是伴著達爾文20年, 經過不斷研究, 強化立論而完備的進化論. 達爾文認為這理論是屬於他的, 因此出現了《物種源始》.
縱使是達爾文為了確立自己的地位而草草寫成的《物種源始》, 但其用字, 詞彙, 說解等都很有說服力, 令華萊士非常佩服, 盛讚達爾文為世界開創一門新科學. 而在《物種源始》出版差不多同一時間, 華萊士在林奈學會的期刊上, 發表了〈馬來群島的動物地理學〉. 文中詳細的用一條無形之線分別出兩個地理區, 印度和澳洲. 亦即是八年後達爾文學派的解剖學家湯瑪斯．貝爾為對華萊士作出的貢獻命名的華萊士線. 華萊士線包涵著博大精深的演化, 生態及地理關係, 還包含著華萊士的心血.
1862年回來英國, 華萊士已去過六七十趟的探險, 收集了12萬5660個標本,並出版了多部著作, 包括《馬來群島自然考察記》(1869年), 《物競天擇理論相關文章》(1870年), 《種物的地理分佈》(1876年)及在1889年出版的天擇專論完整版本等.
對於名利, 功勞, 華萊士毫不在意, 一心致力於達爾文主義的研究及捍衛, 他傳奇的人生留下精采的知識及理論實證, 為演化生物地理學的開山始祖.
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