Između 1799. i 1804. Humboldt je mnogo putovao Amerikama, istražujući ih i opisujući ih po prvi put sa moderne zapadne naučne tačke gledišta. Njegov opis putovanja napisan je i objavljen u nekoliko tomova tokom 21 godine. Humboldt je bio jedan od prvih ljudi koji je predložio da se zemlje koje graniče s Atlantskim okeanom jednom spoje (naročito Južna Amerika i Afrika).
Humbolt je oživio upotrebu riječi kosmos iz starogrčkog i dodijelio je svojoj višetomnoj raspravi Kosmos, u kojoj je nastojao da ujedini različite grane naučnog znanja i kulture. Ovaj važan rad je također motivisao holističku percepciju univerzuma kao jednog entiteta koji je u interakciji,[7] koji je uveo koncepte ekologije koji su doveli do ideja zaštite životne sredine. Godine 1800. i ponovo 1831. godine, on je naučno opisao, na osnovu zapažanja prikupljenih tokom njegovih putovanja, lokalne uticaje razvoja koji izazivaju klimatske promjene izazvane ljudima.[8][9][10]
^Malcolm Nicolson, "Alexander von Humboldt and the Geography of Vegetation", in: A. Cunningham and N. Jardine (eds.), Romanticism and the Sciences, Cambridge University Press, 1990, pp. 169–188; Michael Dettelbach, "Romanticism and Resistance: Humboldt and "German" Natural Philosophy in Natural Philosophy in Napoleonic France", in: Robert M. Brain, Robert S. Cohen, Ole Knudsen (eds.), Hans Christian Ørsted and the Romantic Legacy in Science: Ideas, Disciplines, Practices, Springer, 2007; Maurizio Esposito, Romantic Biology, 1890–1945, Routledge, 2015, p. 31.