Несмотря на общий «архаизм» облика неандертальцев, абсолютная величина мозговой полости у них и в среднем, и по размаху крайних значений (1200–1600 см³) практически не отличалась от таковой у современных людей, даже несколько превосходя ее. На этом основании в 60-е-80-е годы прошлого века обе группы часто рассматривали как два подвида одного вида, но впоследствии такой подход к их классификации утратил популярность. Сопоставление ДНК, которую удалось извлечь из нескольких неандертальских костей, с ДНК современных людей показало, что генетическое расстояние между этими формами гоминид в три с лишним раза превышает расстояние между ныне существующими расовыми группами человека. По строению скелета и черепа неандерталец и гомо сапиенс тоже различаются между собой больше, чем следовало было бы ожидать от представителей одного биологического вида. Руководствуясь этими фактами, большинство антропологов сейчас рассматривает их как два разных вида.

К началу верхнего плейстоцена, т. е. как раз к тому времени, когда в Европе появляются неандертальцы, в Африке заканчивается в основном сложение комплекса анатомических признаков, характеризующих людей современного физического типа. Об этом свидетельствуют многочисленные находки костей древнейших гомо сапиенс, сделанные на юге и востоке континента. Некоторые из них имеют возраст свыше ста тысяч лет, а совсем недавно на местонахождении Херто в Эфиопии обнаружили сразу три черепа, очень похожих на современные, но относящихся ко времени около 160 тысяч лет назад. Один из этих черепов сохранился почти целиком. Предшественниками гомо сапиенс на африканском континенте и, скорее всего, их прямыми предками были местные палеоантропы, которых обычно относят вместе с их европейскими и азиатскими современниками к виду человека гейдельбергского, но иногда выделяют в особые виды гомо родезиенс, или человек родезийский (Homo rhodesiensis), и гомо хельмей (Homo helmei). В первый из них при этом включают ранних африканских палеоантропов, а во второй поздних.