En anatomie descriptive, on doit à Lamarck la connaissance de la structure d'innombrables espèces de plantes, et, surtout, d'Invertébrés vivants et fossiles.
Enfin, on lui doit l'histoire naturelle de la plus grande partie de la multitude de ces derniers êtres, c'est-à-dire l'étude minutieuse de leur nature propre, de leur mode de nutrition, de reproduction, d'habitat, et du rang qu'il convient d'assigner à chacune de leurs classes dans la série animale.
C'est Lamarck, en effet, qui a reconnu les caractères différentiels des animaux sans vertèbres et substitué le nom d'Invertébrés à celui d'animaux à sang blanc, sous lequel on les désignait, par erreur, antérieurement, et c'est lui qui a mis en ordre méthodiquement, après avoir déterminé leurs caractères spécifiques: les Mollusques, en 1795; les Échinodermes et les Crustacés en 1799; les Arachnides, en 1800; les Annélides et les Radiaires, en 1802; les Infusoires, en 1807; les Ascidiens, en 1815.
Dès 1801, dans le Système des animaux sans vertèbres, Lamarck partage ces animaux en sept classes distinctes, savoir: 1o les Mollusques; 2o les Crustacés; 3o les Arachnides; 4o les Insectes; 5o les Vers; 6o les Radiaires; 7o les Polypes[41].
Il porte le nombre de ces classes à 10, en 1807, par l'adjonction des Cirrhipèdes, des Annélides et des Infusoires[42], et à 13, en 1815, par celle des Ascidiens, des Acéphales, et des Épizoaires[43].
Toutes ces découvertes de Lamarck, qui n'ont reçu que des perfectionnements ultérieurs, ne lui ont jamais été sérieusement contestées, bien que leur valeur réelle n'ait été que plus tardivement appréciée.
«Ce qui lui appartient, ce qui demeurera fondamental dans toutes les recherches ultérieures, dit Cuvier, ce sont ses observations sur les coquilles et sur les polypiers, soit pierreux, soit flexibles; la sagacité avec laquelle il en a circonscrit et caractérisé les genres, d'après des circonstances de forme, de proportion, de surface et de structure, choisies avec jugement et appréciables avec facilité, la persévérance avec laquelle il en a compté les espèces, en a fixé la synonymie, leur a donné des descriptions détaillées et claires, ont fait successivement de chacun de ces ouvrages, le régulateur de cette partie de l'histoire naturelle»[44].
Biotaxie.
Mais, malgré ses aptitudes exceptionnelles aux observations les plus précises, Lamarck n'était pas de ces naturalistes, au champ visuel rétréci, qui se confinent dans les détails et se contentent de connaître tous les dédales de leur taupinière scientifique; c'était un philosophe et toutes ses recherches avaient les idées générales pour point de départ ou pour destination.
Fort de l'expérience que lui avait donnée l'étude approfondie des Invertébrés, il entreprit de soustraire l'art général des classifications zoologiques à l'arbitraire et de le soumettre à une législation rigoureuse[45]. Se conformant strictement à la méthode naturelle, il institua des règles pour former les embranchements, les classes, les ordres, les familles, les genres, les nomenclatures, et s'efforça de ranger tous les animaux en série graduée, autrement dit, de constituer une échelle animale, en prenant l'homme comme terme de comparaison, comme zoomètre, en s'élevant jusqu'à lui, suivant une marche progressive conduisant de l'organisation la plus simple à la plus composée, et en accordant aux organes eux-mêmes un ordre d'importance fixé par le tableau ci-dessous[46]: