Lamarck var interesseret i naturhistorie og besluttede at studere medicin. Han trak sig tilbage fra hæren efter at være blevet såret i 1766 og vendte tilbage til sine medicinske studier. Lamarck udviklede en særlig interesse for botanik, og senere, efter at han udgav det tre-volumige værk Flore françoise (1778), blev han medlem af det franske videnskabsakademi i 1779. Lamarck blev involveret i Jardin des Plantes og blev udnævnt til formand for botanik i 1788. Da den franske nationalforsamling grundlagde Muséum national d'Histoire naturelle i 1793, blev Lamarck professor i zoologi.
vendte tilbage til sine medicinske studier