Charles Lyell, nacque il 14 novembre 1797 a Kinnordy in Scozia; tuttavia, prima che avesse un anno, il padre, avvocato, -ma attivo naturalista, che stimolò nel figlio l’amore per le scienze e in particolare per la geologia, conosciuto come botanico e per aver tradotto in inglese le opere “Vita Nuova” e “Inferno” di Dante Alighieri, si trasferì con la moglie nel sud dell’Inghilterra, nel New Forest, non lontano da Southampton; qui affittarono una grande casa ed alcune terre, dove Charles crebbe circondato da nove fratelli più giovani, due maschi e sette sorelle. Charles, ebbe accesso alla ricca biblioteca di famiglia che includeva anche testi di geologia e fin dall’infanzia mostrò una forte inclinazione per la storia naturale, in particolare per l’entomologia, ma anche per la botanica. Una delle prime passioni fu quella di collezionare insetti, attività che proseguì negli anni e che gli permise di sviluppare capacità di osservazione minuziosa, che lo portò ad importanti scoperte.
Durante questi anni frequentò una scuola locale, ma nel 1810 fu iscritto ad una scuola pubblica minore, a Midhurst, insieme al fratello Tom. Nel 1813 Tom lasciò la scuola per diventare guardia marina, ma Charles, essendo anche il figlio maggiore, fu avviato a seguire i passi paterni. Dopo aver visitato la Scozia nel 1815, con i genitori e la sorella Fanny, in un lungo viaggio di conoscenza di ciò che avrebbe ereditato in futuro, a 19 anni, nel febbraio 1816, iniziò a frequentare l’Exeter College della Oxford University, come ‘Gentleman Commoner’ ovvero studente privilegiato, il più prestigioso e costoso grado sociale tra gli studenti di Oxford. Durante gli studi Lyell scoprì di possedere un’insospettata abilità matematica, ma anche gli studi classici, il diritto e la geologia spiccavano tra i suoi interessi. Orientò il suo interesse per la geologia a seguito della lettura di un libro nella biblioteca del padre, tra la fine del 1816 e l’inizio del 1817: “Introduction to Geology” di Robert Bakewell, sostenitore delle idee di Hutton. Anche le lezioni del Dr. William Buckland (1784-1856), ad Oxford, condussero la sua attenzione allo studio della geologia e ad alcune letture di mineralogia suggerite dallo stesso Buckland, sempre ad Oxford, alla fine dell’estate del 1817. Nell’estate del 1818, la famiglia Lyell, Charles compreso, intraprese un lungo viaggio in Europa. Il giovane Charles, potè così visitare Parigi, vedere i campioni fossili di Cuvier e leggere i suoi lavori sulla paleontologia.
Il viaggio li portò in Svizzera e nel nord dell’Italia, dando al giovane geologo la possibilità di apprezzare la geologia di queste regioni e la cultura e l’arte di città come Firenze e Bologna. Nel 1819 Lyell si laureò ad Oxford, all’età di 21 anni e fu anche eletto ‘Fellow’ ovvero membro della Geological Society di Londra, anche se questo non rappresentava un riconoscimento molto prestigioso in un periodo in cui qualsiasi ‘Gentleman’ facesse studi in geologia poteva godere di questa opportunità, ma era comunque un chiaro segno di dove si stava orientando il suo interesse. Il passo successivo sarebbe stato quello di seguire la strada del padre studiando legge.In seguito ad una altro viaggio in Inghilterra e Scozia, parzialmente in compagnia del padre e delle sorelle Marianne e Caroline, Lyell riprese i suoi studi in legge in Londra nel febbraio 1820, ma i suoi problemi con gli occhi e i forti mal di testa di cui soffriva, fecero sorgere dubbi sulla sua capacità di poter trasformare la sua carriera in una professione nella quale era richiesta una precisa attenzione ai dettagli nei documenti scritti a mano, nell’epoca in cui, ricordiamo, non c’era la luce elettrica. Per dare ai suoi occhi l’opportunità di riprendersi, il padre portò Charles a Roma attraverso il Belgio, la Germania e l’Austria. Il viaggio durò da agosto a novembre e per certi versi questa pausa sembrava essere un espediente per prendere tempo su decisioni importanti.
Lyell ritornò ai suoi studi di diritto a Londra, ma continuò ad essere travagliato dai suoi occhi e nell’autunno del 1821, fece una lunga visita alla famiglia, a Bartley, nel New Forest. Durante questo viaggio nelle South Downs, tornò alla sua vecchia scuola nel Midhurst e fece conoscenza con Gideon Mantell (1790-1852), a Lewes, nel Sussex; Mantell era un medico chirurgo ma buon conoscitore della geologia, e questa sua passione lo portò a riconoscere numerosi tipi di dinosauri. Lyell tornò poi a Londra ai suoi studi legali, dalla fine di ottobre alla metà di dicembre del 1821, ma la coincidenza dei suoi problemi alla vista con la sua passione per la geologia lo stavano avviando ad una rottura con la sua carriera. Nel 1822 mentre continuava gli studi per diventare avvocato, intraprese approfondite ricerche geologiche nel sud-est dell’Inghilterra, stimolato proprio dalle conversazioni e corrispondenze con il suo nuovo amico Mantell. Nel 1822 comunicò alla Linnean Geological Societies la sua prima pubblicazione “On a Recent Formation of Freshwater Limestone in Forfarshire”. Nel 1823 fu nominato segretario onorario della stessa Societies.
Nel 1823,  iniziò i suoi viaggi in Europa. Durante una visita a Parigi, della durata di due mesi, ebbe l’opportunità di incontrare e conoscere gli illustri naturalisti Alexander Von Humboldt e Georges Cuvier e visitò la conca di Parigi con il geologo francese Prevost. Nel 1824 iniziò studi geologici in Scozia, in compagnia del Dr. Buckland. Ma il mondo di Charles cambiò nel 1825 l’anno in cui iniziò a praticare la professione di avvocato, iscrivendosi all’Ordine degli Avvocati in ritardo rispetto alla conclusione dei suoi studi, a causa dei suoi problemi cronici agli occhi, e cominciò a lavorare nella Western Circuit (circoscrizione amministrativa giudiziale occidentale). Fu chiamato a collaborare per la Quarterly Review, una rivista pubblicata da John Murray, e scoprì il suo talento da scrittore. La sua attività come avvocato permetteva esigui guadagni e la passione per lo scrivere non gli permise, almeno all’inizio, di rendersi indipendente finanziariamente dal padre. La Quarterly portò il nome di Lyell all’attenzione di un ampio pubblico di persone colte, aprendogli interessanti prospettive. Nel 1826 fu eletto membro della Royal Society, la quale alcuni anni più tardi gli attribuirà medaglie reali.
Nel 1827, avendo scoperto il suo talento di scrittore, decise di scrivere un libro sulla geologia e iniziò a cercare materiale per il suo progetto; quindi abbandonò ufficialmente la professione di avvocato per dedicarsi alla geologia, intraprendendo una lunga carriera che ebbe come risultato un ampio accordo con le idee proposte da James Hutton, alcuni anni prima. Negli anni successivi, la passione per la geologia e la fortuna di avere un padre tollerante e ricco, lo portano ancora a viaggiare in Europa. I suoi lavori più importanti e specifici furono nel campo della stratigrafia.
Nel 1828, accompagnato dal giovane e ambizioso geologo inglese Roderick Impey Murchison (1792-1871), Lyell esplorò molte zone della Francia (l’Alvernia e le formazioni terziarie nella zona di Aix en Provence), della costa Mediterranea e dell’Italia, dove trovò prove che confermavano le sue ipotesi: gli strati recenti possono essere classificati tenendo presenti il numero e le dimensioni delle conchiglie marine reperibili. Murchinson, che era accompagnato dalla moglie, fece ritorno in Inghilterra da Padova, alla fine di settembre, mentre Lyell partì per la Sicilia, il principale e più vicino sito europeo con attività vulcanica e sismica. Fu proprio in Sicilia che Lyell trovò prove a sostegno delle sue teorie dell’attualismo, che confermavano le ipotesi di Hutton. Nella zona dell’Etna trovò evidenze dell’azione lenta e continua dei processi naturali, studiando i resti marini negli strati del “Terziario” e concepì l’idea di dividere questo tempo geologico in tre o quattro gruppi. Nel febbraio 1829, trovandosi in buonissima salute come mai era stato negli anni degli studi di diritto, incominciò a scrivere il suo libro, che fu pubblicato nel luglio 1830 con il nome di “Principles” , ovviamente dallo stesso editore del Quarterly, John Murray, con il quale però litigò spesso per gli aspetti economici. La sua pubblicazione fu un immediato successo e il metodo scientifico applicato risultava innovativo per quel tempo.
Nel 1831, Charles Darwin, intraprendeva il suo viaggio attorno al mondo e portava con sé l’opera di Lyell appena pubblicata, essa rappresentò il punto di partenza per osservare la realtà con occhi diversi. Darwin citava: “Il più grande merito dei Principles è stato di aver alterato l’intero modo di pensare, e di conseguenza, osservando una cosa mai vista da Lyell, si può ancora osservare attraverso i suoi occhi”. Darwin nei suoi studi e osservazioni fu molto influenzato dagli scritti di Lyell. Darwin e Lyell diventarono amici e corrispondenti. Lyell fu uno degli scienziati più affermati a sostenere il lavoro di Darwin “The Origin of Species”, benchè egli non abbia mai completamente accettato la selezione naturale come il motore guida dell’evoluzione. In ogni caso, Lyell si fece strumento per accordi pacifici nella co-pubblicazione della teoria della selezione naturale di Charles Darwin e Alfred Russell Wallace, nel 1858, dopo che entrambi indipendentemente erano giunti a formulare ipotesi analoghe. Durante l’estate 1830, Lyell incuriosito dallo studio sull’origine delle rocce vulcaniche, viaggiò nei Pirenei spagnoli, per approfondire in campo le sue conoscenze. Tornato a Londra, continuò con entusiasmo a scrivere producendo il secondo volume dei Principles of Geology, pubblicato nel gennaio 1832; fu un vero successo, che rilanciò anche la vendita del primo volume. Il ritardo della pubblicazione tra i due volumi non fu solo dovuta ai lavori in campo, ma anche agli impegni accademici e ad una serie di altri eventi e distrazioni. Tra il 1831 e il 1833, Lyell fu professore di geologia nel King’s College a Londra. Nel 1831 Lyell si innamora di Mary Horner (1809-1873, figlia maggiore di Leonard Horner), con la quale nasce una relazione felice ed esclusiva, in quanto caratterizzata anche dalla condivisione di comuni interessi geologici.
Nel 1832 Charles e Mary si sposano. Mary accompagnerà sempre nelle attività in campo il marito, a partire da un lungo viaggio di nozze, che fu un’escursione geologica, in Svizzera e Italia. Lyell, riprese i suoi lavori e il terzo volume dei Principles apparve nell’aprile 1833. Nel 1834 fece un viaggio in Danimarca e Svezia, il quale diede come risultato un’esposizione presso la Royal Society “On the proof of the gradual rising land in certain parts of Sweden”. Inoltre presentò uno scritto alla Geological Society, “On the Cretaceous and Tertiary Strata of Seeland and Möen”. Nel 1835 fu presidente della Geological Society. Nel 1837 fu di nuovo in Norvegia e Danimarca. Nell’agosto 1838 pubblicò i suoi “Elements of Geology”, che può essere considerato il primo testo moderno di geologia, basato sui Principles of Geology, ma con accurati affinamenti.
Nell’estate del 1841, Lyell accettò l’invito di tenere conferenze e lavorare sulla geologia nel Nord America, e passò un anno viaggiando negli Stati Uniti, nel Canada e nella Nuova Scozia, in nave a vapore, ovviamente. Lyell fu così entusiasmato da questa esperienza che tornò nel Nord America, successivamente, per altre tre volte. Durante questi viaggi, i Lyell visitarono molte regioni degli Stati Uniti e del Canada orientale, studiando quasi tutti i grandi complessi geologici. Durante questi viaggi stimò la velocità di regressione delle cascate del Niagara, la quantità annuale dei materiali fluviali accumulati nel delta del Mississipi e gli accumuli vegetali nel “Great Dismal Swamp” del Virginia, che più tardi utilizzerà per illustrare la formazione di giacimenti di carbone. Studiò inoltre le formazioni di carbone in Nuova Scozia e scoprì in compagnia del Dr. Dawson di Montreal, la conchiglia più antica mai conosciuta, Pupa vetusta. Lyell fu nominato “Knight”, Cavaliere, nel 1848 per i suoi lavori e le sue indagini scientifiche. Negli anni seguenti, durante le sue visite a Madeira e Tenerife in compagnia di G. Hartung, accumulò una gran quantità di prove sulle età di deposizione della lava e le formazioni dei coni vulcanici. Tornò a visitare la Sicilia nel 1858 e condusse in questa occasione le osservazioni sulla struttura dell’Etna. Le sue osservazioni si contrapponevano alla teoria della “elevazione del cratere” difesa da Von Buch ed Elie de Beaumont.
Nel 1863 apparve il terzo grande lavoro di Lyell, “The Geological Evidence of the Antiquity of Man”. Nel 1864 gli fu conferito il titolo di “Baronet”, Baronetto, e in questo stesso anno fu presidente della British Association a Bath. Fu eletto ‘socio corrispondente’ del French Institute e della Royal Academy of Sciences a Berlino e fu nominato cavaliere del Prussian Order of Merit. Durante l’ultimo anno della sua vita, la sua vista, sempre debole, si aggravò. Charles Lyell morì il 22 febbraio del 1875, mentre stava rivedendo i Principles of Geology per la dodicesima edizione, e fu sepolto nella Abbazia di Westminster.