体质人类学研究中，一直对尼安德特人很感兴趣，主要是某种程度上，对尼安德特人的研究有助于人类了解自己的过去。除了从骨骼化石中找证据，研究者已经从DNA对比中发现了尼安德特人与现代人类的异同，以及二者在早期重叠的生活。
要弄清楚尼安德特人，需要先对直立人和早期智人的概念有所了解。1889年，德国博物学家海克尔，在对尼安德特人化石进行了详细研究后认为，从猿到人的演化过程中，曾经有一个过渡时期，他将这个阶段的物种命名为“猿人”。事实上，按照现在的研究，猿人即现在所说的直立人，是一种古老的人属成员，它们生活在200万年到20万年前，对应考古学所说的旧石器时代。但是，海克尔所研究的化石并不是“猿人”化石，而是早期智人的化石。
目前科学界普遍承认，直立人是现代人的祖先，在大约25万年前。“猿人”的体质特征开始发生巨大变化，脑容量已经和现代人十分相近，达到了大约1300毫升，因此得名“智人”（虽然研究已证实，脑容量和智力没什么关系，但这个名字还是被保留了下来）。脑容量的变化并不意味着体质形态上的改变，智人依旧前额低平、眉骨发达。智人被划分为早期智人和晚期智人两个阶段，早期智人从大约25万年前持续到5万年前，对应考古学的旧石器时代中期。早期智人化石发现颇丰，我们常说的尼安德特人就是这一时期的代表。
由于尼安德特人是最早被确定为早期智人的化石材料，因此尼安德特人的概念也有了狭义和广义之分。狭义的尼安德特人指的是在德国莱茵河流域尼安德特山谷发现的尼安德特人骨骼化石，而广义的尼安德特人，也就是我们现在常说的被智人战胜的对象，和智人一样，属于人属下的不同种。
尼安德特人的化石是在1856年发现的，在德国的杜塞尔多夫一个名为菲尔德荷芬（Feldhofer）的洞穴中，研究者找到了一个成年男性的头盖骨，以及一些零碎的身体骨骼的化石。它的眉骨粗壮，额骨向后倾斜，枕骨突出，脑容量为1230毫升。8年后，科学家谢夫豪森将其命名为尼安德特人。事实上，在尼安德特人化石被发现之前的1848年，曾经有人在西班牙直布罗陀找到过一块颅骨化石，但是并没有引起重视，直到尼安德特人得到鉴定确认后，直布罗陀人也判定为划分为与尼安德特人同一时期的远古人类。
从尼安德特人的骨骼上，我们不仅能够得知他们的长相与生活方式，其上还留存着他们出生、成长、衰老的过程，以及与智人和环境相处的模式。迄今为止，人类学家已经发现了丰富的尼安德特人化石，从西欧一直向东延伸到中亚地区都有发现，最北的发现地在北纬53°，最南的则在巴勒斯坦。
在2016年，曾经有一篇发表在《科学》杂志上的文章说，尼安德特人的DNA深刻地影响着现代人，现代欧洲人大约有1.5%到2.1%的DNA来自尼安德特人，雀斑、抑郁症和烟瘾等，可能都与其有关。当然，研究还在继续，尼安德特人为何灭绝也还是颇具争议的话题。
FUN知识点：生物学中“种”的概念与古生物学中“种”的概念略有不同。生物学中的“种”是指，“自然存在着的、最大的个体群”，群内的异性个体能够相互交配，并产生具有繁殖能力的后代，在这个概念中，不同种意味着存在生殖隔离，最常说的例子就是马和驴的后代为没有生育能力的骡子。
古生物学中的“种”则是指一个“时间序列种”，表示的是进化中的一个环节，是为了研究方便而划定的。我们不能说直立人和智人之间存在明确的“界限”，晚期直立人和早期智人之间事实上是无比相似的，体现在骨骼化石上，一块骨骼往往是原始特征与进步特征并存。这也解释了，为什么尼安德特人与智人虽属于不同的“种”，但是却可以进行交配，产生具有生殖能力的后代，并将其身体上的某些遗传特征留在了现代人的基因中。
