马来群岛位于东南亚洋面，介于太平洋与印度洋之间，中国人习惯称之为南洋。它是世界上面积最大的岛群，由苏门答腊岛、加里曼丹岛、爪哇岛、菲律宾群岛等无数岛屿组成，沿赤道东西走向绵延伸展六千多公里，分属于印度尼西亚、菲律宾、马来西亚及文莱等国。因为地理环境特殊，群岛气温常年保持在21℃左右，降水充足，气候适宜。岛上丛林密布，野兽横行，飞鸟爬虫，各逞其能，无疑是博物学家的天堂。

在这里，华莱士发现了一个有趣的现象：西部群岛上的生物与亚洲大陆相近，胎盘动物众多；而东部各岛的生物与澳洲相似，有很多有袋类动物。东西之间的分界线，后来被命名为“华莱士线”。但那并不是华莱士在马来群岛取得的最大成就，其最大成就是提出了进化论思想。

来到马来群岛的第二年，华莱士就开始着手写一本关于物种变化的书，同时在《自然史年鉴杂志》上发表了一篇论文，题目是《论新物种发生的规律》，明确提出了现有物种是由相近祖先进化而来的观点。达尔文和赖尔都看到了这篇文章，达尔文主动写信给华莱士，表示“同意他写的几乎每一句话”，并告诉华莱士，自己也有一些相关的思想，但现在还不能确定正确与否。

从那时起华莱士就开始和达尔文有了书信交流。令人遗憾的是，在通信中达尔文没有向华莱士明确提到过自己的理论，只是告诉他自己在这方面的研究可能会走得更远，如果要让他理解自己的工作，可能需要很长时间。所以华莱士不知道达尔文到底是怎么想的，他一直认为只有自己才持有生物进化的观点。

作为后学，华莱士非常珍惜达尔文的鼓励，他曾兴奋地写信给好友贝茨谈起达尔文。他告诉贝茨，达尔文正在写关于物种和变异的作品，并已为此准备了二十多年。

但事情就此打住，达尔文并没有给华莱士更多的启发和帮助。华莱士依然独自在群岛上大量采集动植物标本，并探究火山、浅海和岛屿的成因，八年间总计行程两万多公里，收集了十万多件动植物标本。1858年，他在济罗罗岛上得了疟疾，不得不卧床休息。当他百无聊赖地躺在病床上时，和达尔文一样，他也想起了马尔萨斯的人口理论，然后突然想到了一个问题：为什么有些生物死掉了，有些却活了下来？答案似乎很简单，只有适应的才能活下来。就像他身染的疾病一样，只有最健康的人才可能康复；同样的道理，在自然界中，只有最强壮或最敏捷的动物才能活下来；当饥荒来临时，只有最好的猎手才能活下来。接着，华莱士继续推论，所有生物都可能发生变异而产生变种，而环境会清除适应能力较弱的变种，只有适应能力较强的变种才能活下来，并最终变成新的物种。这就是物种进化，而物种进化的终极动力，就是自然选择。

这一离经叛道的想法刚一出炉，华莱士就被震惊了。作为一名博物学家，他意识到了这个思想的重要性，在狂喜之下，他只用了三天时间就写出了一篇论文来论证这个观点，并迫切需要寻找一位同行讨论。不巧的是，他想到了达尔文。华莱士知道达尔文对进化论有兴趣，根据他的经验，能理解这个想法并能与之进行讨论的只有达尔文。于是，他就把那篇名为《论变种无限离开原始型的倾向》的论文寄给了达尔文。

华莱士并不知道，他以这种单纯的方式给达尔文带来了巨大的烦恼。