L'uomo di Neandertal, alias Homo neanderthalensis, è un tipo umano molto ben caratterizzato per l'aspetto fisico, per il limitato areale di distribuzione geografica (Europa e Vicino Oriente) e per una cronologia circoscritta tra circa 200.000 e circa 30.000 anni fa.

Gli uomini di Neandertal erano di statura medio-bassa, possedevano una corporatura massiccia e camminavano speditamente. Si tratta certamente della forma umana estinta che conosciamo meglio, sia per la notevole omogeneità morfologica che mostra in molte caratteristiche dello scheletro (specialmente del cranio, ad esempio il peculiare prognatismo "medio-facciale"), ma soprattutto perchè il campione fossile a nostra disposizione è sufficientemente ampio da fornirci indicazioni abbastanza affidabili di altro tipo, come sulla struttura demografica delle popolazioni o su caratteristiche del ciclo vitale: longevità, tempi di accrescimento e sviluppo ecc.

L'evoluzione dell'uomo di Neandertal è, di fatto, un esempio di evoluzione dell'uomo in un'area particolare: l'Europa. Se si prende in considerazione l’intera documentazione fossile della presenza umana nel nostro continente - successivamente alla fase del primo popolamento, oggi documentata intorno a 800.000 anni fa in Italia (Ceprano, Lazio) e in Spagna (Gran Dolina di Atapuerca, Burgos) - si osserva una progressiva comparsa dei caratteri che consideriamo "neandertaliani" nel corso del lungo intervallo cronologico (tra circa 500.000 e 200.000 anni fa) che precede l'affermazione della forma più tipica dell’ultima glaciazione. Gli uomini del Pleistocene medio in Europa mostrano infatti una mescolanza di caratteri che, se da un lato portano il chiaro retaggio di forme più arcaiche del genere Homo (tipo H. erectus e/o H. ergaster), dall'altro si caratterizzano per il grado crescente di encefalizzazione - come peraltro accade anche in altri contesti regionali (ad esempio, in Africa) - ma soprattutto per un'evidente "regionalizzazione" dei loro tratti anatomici. Proprio per questi caratteri che si vanno via via affermando - e che si stabilizzeranno con l'uomo di Neandertal - le popolazioni europee di questa fase prendono il nome di "anteneandertaliane". Il fatto che gli stessi caratteri non si riscontrino in fossili extraeuropei lascia inoltre ipotizzare che l'evoluzione dell'uomo nel nostro continente sia avvenuta per tutto questo lungo periodo in relativo isolamento genetico e sotto pressioni ambientali piuttosto importanti. D'altra parte è ben noto che questo periodo della storia recente del pianeta si caratterizza per il fenomeno delle glaciazioni e che proprio l'Europa sia stata una delle regioni che hanno risentito maggiormente di queste profonde variazioni climatiche. L'esistenza, a Sud del continente, di una barriera geografica come il Mediterraneo (insormontabile per una comunità anteneandertaliana) ha certamente contribuito a questo isolamento e a questa evoluzione regionale.

Gli uomini del Pleistocene medio europeo, antenati del Neandertal, si caratterizzano anche per una notevole variabilità, sia tra le popolazioni che al loro interno, come è straordinariamente documentato dal campione fossile della Sima de los Huesos (Burgos), in Spagna. L'uomo di Neandertal, al contrario, nella sua forma più tipica dell'ultima glaciazione mostra un'incredibile omogeneità nella morfologia scheletrica, tanto che fossili rinvenuti in Italia, Germania o Francia sono quasi fra loro indistinguibili: un'ulteriore riprova delle potenti forze selettive e della deriva genica che hanno guidato l'evoluzione dell'uomo in Europa. Verso la fine del Pleistocene medio, l'uomo europeo (ormai Neandertal) si spinge anche a popolare regioni del Vicino Oriente dove, tra 100.000 e 50.000 anni fa, entra per la prima volta in contatto con popolazioni anatomicamente moderne (H. sapiens) che a loro volta si sono nel frattempo evolute in un altro contesto regionale: l'Africa.