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後又退去了，讓位於陸上沉積物和淡水沉積物。化石在沉積物更替時也發生了變化。因此，一定的化石是與一定的層理相符合的。他認為，根據嚴格的原理重疊性來判斷，海沉積物是特別靜止地、大概是在相當長的時間內沉積成的。但是使他感到驚訝的是，最初沉積成的那些層理顯然是臥式的，有時呈斜狀、或者是立式的，有時則彎曲得很厲害。還使他驚奇的是，一些性質完全不同的層理明顯地代替了這些層理。是什麼力量形成這些層理，又把它們折斷、弄彎的呢？是什麼力量用完全不同的層理代替了這些層理呢？應該有一種力量，它立即並且直接起作用，沉積成這一些新的層理，那麼，這種力量是從哪裡來的呢？
居維葉在解釋這種現象時說，由於發生了毀滅整個原先動物群的突變，所以就存在目前沒有起作用的力量。他認為，在西伯利亞凍土中發現的獁猛和犀牛的屍體，就是發生突變的記據。在他看來，只有突然並且立即凍結才能預防這些動物的皮和肉在死後不會腐爛。
前面提到的岩石水成論者的理論，被岩石水成論的主要理論家魏爾納的學生，即親自了解火山的構造與活動的洪保德和列奧波爾德·布赫駁倒之後，這些關於災變的思想也得到了地質學家們的支援。布赫在研究加那利群島的火山之後，發展了《火山口隆起論》，根據這個理論，火山是靠隱藏於地下的一種有彈性的岩漿的壓力而逐漸升起的。他認為山脈層的隆起、變形和折斷，與結晶岩的出現有關係，於是斷定，曾經有過幾個時代產生了許許多多的火山，這些火山流出了大量的熔岩，提高了山脈層，從而形成了許多沙丘和石崗，因而某些科學家說，地質破壞性災變學說的真正創造者是布赫，而不是居維葉。
法國地質學家埃利·德·博蒙，把布赫的學說同居維葉的學說聯絡在一起加以證明，山脈層提高的時期與某些層系的界限是符合的，因此山脈層的提高就是舊的動物群毀滅的原因。
居維葉在《論地球表面災變》一文（該文是《對骨化石的研究》一書的序言）中，表現出了他全部的卓越才華，他證明，擁有現代動物群和現代各民族的當今世界，並不是一個很古老的世界，它從最後一次災變時起就存在。這最後一次災變，就是在聖經和傳說中所說的世界性的大洪水，關於這次大洪水的說法不僅在猶太人那裡有，而且在古代其他各民族那裡也有。
災變理論與聖經是一致的，而對災變理論的駁斥，則成了科學與宗教傳說以及神話作鬥爭的一個階段。
自然，所有具有宗教思想（這是那一時期的普遍的思想）的地質學家，都贊成這種與聖經中所說的大洪水相一致的理論。例如，有一個叫科尼比爾的英國人，認為在聖經中所說的大洪水之前，就已發生過三次大洪水。而英國最著名的災變論者布克蘭，則算出曾經發生過無數次災變。
年輕的賴爾，雖然也曾準備將來當一名律師，但他在十八歲時就已經在牛津大學聽布克蘭講課了，並對地質學發生了興趣。十九歲時他開始進行地質考察，遊歷過許多地方，參觀過許多火山島嶼。二十歲時他沿著阿爾卑斯山脈跋涉了六個星期。五年後，他結識了一些著名的法國和荷蘭的地質學家，併成了至交。他早期進行的一些考察，就使他對災變論者的學說是否正確產生了懷疑。他在許多次的遊覽和旅行中，考察了河水的衝擊力量，考察了一些三角洲和河口中的沉積物，考察了淺灘的形成，考察了海洋、冰川、特別是火山的活動，這些考察使他得出了另外一些結論：有些變化雖然緩慢，看起來不那麼顯眼，但是它們聚集起來，累計起來，卻能夠產生驚人的結果。
由於想就這個問題寫一本書，所以他對現代之前的第三紀的沉積物進行了研究，這就使他更加確信自己的見解是正確的。賴爾得出的結論是：在第三紀層中有許多物種現在還活著，這是和居維葉的看法相反的。賴爾認為，一些物種的出現和另一些物種的消逝，正如居維葉所說的，並不是立即地、成批地發生的，而是當一些物種出現時，另一些物種被保留下來，再有一些物種則逐漸消逝。現在和過去是聯絡著的，一些災變論者所宣揚的突然中斷是沒有的。
賴爾到美國和義大利火山地區的旅行證明，在活火山之巔出現的那些大火山口或冰斗，並不是由地下壓力所激起的傾斜層構成的（布赫就是這樣認為的），而是由上面沉積的火山熔岩層和火山長期活動而落下的火山灰構成的，災變論者犯錯誤的主要原因，在於他們對時間因素估計不足，因為在這期間有某些過程在進行，而且還在於他們只是從過去尋找原因，而沒有好好
