1871年，達爾文發表了《人類起源和性的選擇》一書，專門討論人類起源的問題。他用豐富的證據論證了人類跟動物的關系，指出人類是由古代的一種類人猿——古猿逐漸發展而成的。那么，古猿是怎樣進化成人類的呢？

科學家一般估計大約在距今七八百萬年前，古猿轉變成兩足直立行走的人類始祖。但是，當前在世界各地發現的人類化石，最早的只有400多萬年，更早的人類化石還有待發現。盡管如此，經過古人類學家的努力，已經弄清了人類進化的大致過程。這個過程通常分為四個階段：南方古猿、能人、直立人和智人。

南方古猿化石最早是1924年在南非北開普省湯恩附近發現的，化石是一個小孩的頭骨的大部分連著整個腦子的天然模子。由達特教授進行了研究，他看到這個頭骨很像猿的，但又帶有人的不少性狀，腦子雖小，但一些性狀比黑猩猩的腦更為像人，頜骨上的臼齒也與人的相似，從頭骨底部枕骨大孔的位置判斷，頭骨的所有者是兩足直立行走的，于是1925年他發表文章，認為它是真正的猿和人之間的類型，是人和猿之間的“缺環”，定名為南方古猿。可是它究竟是人還是猿，引起了人類學界激烈的爭論，因為當時人類學界一般都認為大的腦子才是人的標志。以后在南非發現了更多的這類化石，在非洲其他部分也有這類化石發現，特別是在東非，經過多方面的研究，直到20世紀60年代以后，人類學界才逐漸一致肯定它是人類進化系統上最初階段的化石，分類上歸入人科，成為人科下的最早的一屬。

南方古猿生活在距今420萬～100萬年前，能直立行走，是最早階段的原始人類。除直立行走以外，南方古猿的其他性狀大都像猿，如他們的腦容量很小，在450～530毫升之間，與現代類人猿的腦容量差不多。南方古猿化石可分為兩種類型：纖細型和粗壯型。纖細型進一步演化成下一階段的能人，粗壯型則在距今大約100萬年前滅絕了。

能人化石是1960年起在東非坦桑尼亞的奧杜韋和肯尼亞的特卡納湖岸的庫彼福勒陸續發現的。能人生活在距今200萬～175萬年前。與南方古猿相比，他們的顱骨壁變薄，腦容量增大，平均為680毫升左右。與能人化石同時發現的還有石器，這說明能人已經能夠制造工具了。

直立人化石最早從19世紀末在印度尼西亞發現爪哇猿人開始，引起了是人還是猿的爭論。從20世紀20年代后期起，在我國北京房山區周口店陸續發現了北京猿人的化石和石器，從而確立了直立人在人類進化史上的地位。直立人還帶有不少類似猿的性狀，所以俗稱猿人，但他們已在人類的進化系統上經歷了漫長的時間，已是人類發展第三階段的人類，與古猿和現代猿有著本質的區別。

直立人生活在距今200萬～20萬年以前，他們的化石在亞洲、非洲、歐洲的許多地區都有發現，較著名的有印度尼西亞的爪哇直立人和北京周口店的北京直立人等。其中，以北京人的化石材料最豐富，研究得最全面。北京人的腦容量明顯增大，成人的平均腦容量多達1088毫升，四肢骨在長度、形狀等方面與現代人的基本相同，這表明他們直立行走的姿態與現代人相同，并且上、下肢已經有了明顯的分工。但是，北京人仍有很多原始性狀，如前額后傾、眉嵴粗壯、下頜骨無頦等。在北京人的遺址中，發現有大量的石器，這些石器功能各異、加工精細，證明直立人制造工具的能力比能人大大提高了。除此之外，在他們住過的山洞里還發現了很厚的灰燼層，里面有燒過的骨頭、石塊和樸樹籽等，這說明北京人已經會用火了。火不僅可以用來取暖和驅趕野獸，還可以用來燒熟食物，使食物容易被消化和吸收，這促進了人類祖先體質的發展，特別是為腦的發育提供了豐富的營養。

智人包括早期智人和晚期智人，生活在距今20萬～1萬年前，比直立人更接近現代人。他們不僅完全直立，而且腦容量已經達到了現代人的大小，平均為1360毫升，這標志著他們的智力發展到了更高水平。因此，古人類學家把他們與現代人歸為同一個種，即智人種。

早期的智人生活在距今20萬～5萬年前，如德國的尼安德特人、我國廣東的馬壩人以及山西的丁村人等。這個時期的智人還帶有一些原始性狀，拿尼安德特人來說，眉嵴仍比較粗壯，并且頭蓋骨向后傾斜，頜骨向前突出。但是，他們制造的工具比直立人制造的更為先進，除石器外還有骨器。從生活遺跡來看，他們不僅會使用天然火，而且會人工取火。

晚期的智人出現在距今5萬～1萬年前，他們的化石在各個大陸都有發現，如法國的克羅馬農人、我國的山頂洞人等。這個時期的智人與現代人十分接近。例如，在北京周口店龍骨山發現的山頂洞人，不僅腦顱增大，下頦明顯，而且還具有黃種人的一些特征。晚期智人不僅能制造精細的石器和骨器，還會制造長矛、標槍，用以狩獵、捕魚。他們的狩獵能力也大為提高，會利用地形和設置陷阱來捕捉大的野獸。此外，他們會用大獸皮等修建簡單的房屋，用骨針縫制衣物，還創造出了原始的藝術。在他們住過的地方，常常能夠發現繪畫、雕刻和裝飾品，繪畫的內容多與狩獵活動有關。在這個時期，不同的人種已經開始分化和形成，并逐步分布到世界各地。

南方古猿、能人、直立人和智人在體質特征和文化遺物上都有明顯的差異，充分反映出人類進化的四個階段。目前，這種劃分方法已得到大多數古人類學家的認可。