2010年，尼安德特人基因组草图发布，也基于尼安德特人基因组草图，研究结果发现，除非洲人之外的欧亚大陆现代人均有1%∼4%的尼安德特人基因成分贡献。
尼安德特人的祖先可以推溯至约40~60万年以前的海德堡人。在德国、法国、比利时和意大利的许多地方都发现了确定是尼安德特人的下腭、牙齿和头盖骨部分。
尼安德特人的进化问题仍在争论之中。一些人主张尼安德特人中的一些种群在玉木冰期时被隔离于西欧，发展成为适应于寒冷气候的、特化了的所谓典型尼安德特人（Typical neanderthals），例如圣沙拜尔人、费拉西人和尼安德特人等。而另有一些种群被称为进步尼安德特人（Progressive neanderthals）或一般化尼安德特人（Generalized neanderthals），如塔邦人、施泰因汉人和斯旺斯柯姆人等发展了现代人的特征，成为现代智人类型的祖先，此即所谓“前尼安德特人说”（Preneanderthal hypothesis）。但提倡“前智人说”（Presapiens hypothesis）的法国学者 H.瓦卢瓦则主张，现代智人和欧洲尼安德特人的祖先可以早到民德-利斯（Mindel-Riss）间冰期。这两种学说虽然在追溯玉木时期的尼安德特人和现代智人类型的共同祖先的时间上有早晚之异，但都认为欧洲尼安德特人没有后代。与之对立的学说是“单系说”（Unilinear hypothesis)，它主张直立人之后只有一个系统，它是连续进化的，经过尼安德特人“尼安德特人阶段”进化到现代人，换言之，尼安德特人是现代人的直接祖先。单系说的传统观点为G.施瓦尔贝、H.赫尔德利奇卡、F.魏敦瑞等人所持，为C.布雷斯和M.H.沃尔波夫等人所极力推崇。
至于典型尼安德特人的消失问题有两种意见：一种说法认为尼安德特人受到气候恶化的因素和进入其居住地区的现代人拥有人口数量、社会整体性、文明程度的优势，使现代人在族群纷争中取胜，代替了此前更加原始的文明。另外一种说法认为，尼安德特人被毁灭于快速的气候变化。
尼安德特人头骨化石最初在1829年发现于比利时，尼安德特人但当时未被重视。1856年采石工人在德国杜塞尔多夫附近的尼安德特山谷石灰岩陡壁上的一个山洞中挖掘出来的一些人骨，，这一发现后来引起了激烈的争论。由于当时对早期人类的存在缺乏认识，许多学者怀疑尼安德特人是人类化石，以致把它当作是现代人的病态类型、最低能的人或者是古代野蛮种族的骨骼。工人把这些骨头交给当地一个医生，后来这些标本被带到波恩大学，该校教授沙夫豪森1858年发表文章认为这是欧洲比古日耳曼人还早的古代人骨。德国的病理学家微尔和则认为这个头骨属于一个白痴。另外还有人主张这些人骨的主人是一个佝偻病患者。然而几年以后，一位姓金的爱尔兰人体解剖学家仔细研究了这副人骨后，确信它们代表古代一种与现代人不同的人类，在1864年给他取了个生物学分类的新的物种名称：尼安德特人。
因而尼安德特人在进化中的地位未得到肯定。争论持续了很长时间，直到后来在欧洲的许多地点又发现了更多的尼安德特人类型化石，尼安德特人作为介于直立人和现代人之间的一个阶段的人类（有人称之为“尼安德特人阶段”）的地位才得以确立。继尼安德特人化石发现之后最为重要的发现是1908年在法国圣沙拜尔发现的人骨骼化石。著名的法国人类学家M·步勒研究了该化石，于1913年发表专著，称圣沙拜尔人化石为尼安德特人类型的典型代表。
尼安德特人名称因其化石在1856年发现于德国杜塞尔多夫附近尼安德特山谷的一个山洞中而得名。
尼安德特人分布很广，西起欧洲的西班牙和法国，东到中亚的乌兹别克斯坦，南到巴勒斯坦，北到北纬53°线。年代最早的距今达20万年左右，最晚的距今约4万年。尼安德特人化石常与莫斯特文化共存。狭义的尼安德特人，仅指尼安德特河谷发现的人类化石。尼安德特山谷的尼安德特人化石包括颅骨和部分肢骨，其化石遗存比较丰富，主要有头盖骨和体骨等。
尼安德特人身高1.5~1.6米。大脑皮层褶皱面积为1200~1750平方厘米，现代人的则为1700~2200平方厘米[2]。身体的特征为，额头平扁（就是说眉弓到发际线的距离比现代人短得多）。具有枕外隆凸上小凹。下颌骨大，在下颌枝与臼齿之间有比较大的空隙。门齿和犬齿特别大可能有特殊的功用，许多尼人门齿呈铲形。许多牙齿发育不良。没有颏隆突。体骨粗壮，估计身高150厘米以上。四肢骨短，粗壮，稍弯，小腿，前臂的比例小，手和手指也短。原先以为头向前倾。这是由于对拉沙拜尔头骨的枕骨大孔的错误复原所致。牙齿发育不良和身材短可能可能由于营养不良。有着耐寒的体格，具体就是肱骨与尺挠骨的比例，以及股骨与胫骨腓骨的比例比现代人大，这是典型的适应寒冷气候的解剖特征。他们生活在欧洲，肤色可能是浅色的。
由于身体较矮，脊椎的弯曲也不明显，因此他们很可能是弯着腰走路，跑步时身体略微朝向地面。尼安德特人头骨的特征是：前额低而倾斜，好像向后溜的样子，眉峰骨向前突出很多，在眼眶上形成整片的眉脊。尼安德特人使用较为进步的打制石器，过着狩猎和采集的生活。这表明，当时的人类在同大自然界的斗争中，自身已有了较大的发展。
根据对典型尼安德特人如圣沙拜尔人、费拉西人、肯纳人、阿木德人和塔邦人的观察，总结出尼安德特人的主要特征有：头骨低长和眉脊发达近似于直立人，但其枕骨较为圆隆，不似直立人的明显的呈角状转折。脑量略大于现代人的平均值，但绝不意味尼安德特人的智力高于现代人，而可能与尼安德特人的肌肉较为结实有关。尼安德特人的面部较为特别，中面部尤其是鼻部明显向前突出，许多人解释为这是对寒冷气候的适应。尼安德特人的牙齿的位置非常居前，以至于第三臼齿与下颌支之间出现较阔的间隙。颧骨倾斜地向后转折，而非现代人之“高颧骨”那样的角度。肢骨比现代人粗壮，关节面大，反映了尼安德特人庞大的身体结构和厚实的肌肉。现代的研究表明，尼安德特人的大腿和前臂呈略呈弓形的弯曲，但其步态仍类似于现代人，而非过去步勒所说的弯腰、屈膝和用脚外缘着地的姿势。
工具使用
尼安德特人看来是相当稀少的人类，已经在法国北部发现尼安德特人使用过的工具（在工具中发现一块颞骨，通过研究发现，它属于一个尼安德特人。该骨片的一端被切出一条沟，应该是为了方便用绳子绑起来的。而现代人的工具，则是在其中打洞，并将之用绳串起来）。在其营地出土的遗迹大多是工具。他们制造并使用各样的石制工具和木制长矛。但是尼安德特人的工具数万年都没有改革。因此认为他们的智力比现代人低。他们没有弓箭，要有特殊的策略去围捕动物。
居住习性
尼安德特人是穴居者，但也偶尔在露天地建造营地。洞穴的入口有时用石块砌小，岩穴也常常用这种方法加以改善。他们使用火，猎取一些小的和中等大小的动物（如山羊和小鹿），并且吃其他大型食肉动物吃剩下的猎物。他们会与熊等动物争夺栖身的洞穴。
宗教祭祀
尼安德特人单独或成群地埋葬死者，也照料生病或受伤的人。用作祭祀的动物常常和人的骨骼一起被发现，这表明他们已经开始奉行某种原始的宗教。
食人之谜
2000年，西班牙阿斯图里亚斯的一处地下洞穴，出土了8具有4.3万年历史的尼安德特人骸骨。这8具骸骨中有4具是年轻人，两具是青少年，另两具分别是年龄更小的儿童和一个婴儿。 在这8具骸骨中，有许多骨头都有被切割和撕扯下来吃肉的痕迹。此外，这些骸骨手臂和大腿上较长的骨头，也曾被人为地断开，可能是为了吸食骨头里含有营养的骨髓。
自从2000年以来，古生物学家一直在对这些尼安德特人的骸骨进行研究。认为尼安德特人曾遭遇一场严重的饥荒，而且他们当时还通过吃自己的同伴来活命。
文明习性
在人们的印象中，生活于冰河时期之前的尼安德特人是粗野和驽钝的，日前科学家发现证据证明尼安德特人在5万年前也“化妆”，从而揭示了尼安德特人智慧和细腻的另一面。
这一发现发表于美国的《国家科学院学报》上，科学家认定一个带有色素残留的贝壳是尼安德特人的化妆品容器。这一贝壳是在西班牙南部省份穆尔西亚的考古遗址出土的。考古队认为他们的发现使“尼安德特人很蠢的观念”成为历史，证明他们也有象征性思维能力。
领导这项研究的考古学家Joao Zilhao教授说这是第一个尼安德特人使用化妆品的确定证据，他告诉记者，“这些配方是新的，不仅是人体绘画而已“。科学家同时还发现了一块黄色的色素块，很可能是用来打底的。而另一些被雕出造型，并涂抹靓丽的贝壳也可能被戴在身上作为装饰。伦敦的自然历史博物馆的古生物学家Chris Stringer教授同意这些发现有助于反驳尼安德特人缺乏智慧的观点，但他认为要改变人们印象中尼安德特人的粗野形象很难。
尼安德特人的遗迹从中东到英国，再往南延伸到地中海的北端，甚至远至西伯利亚。这些遗迹有骨骸、营地、工具，甚至艺术品。尼安德特人的遗迹消失的时候，大概正是在智人进入欧洲的时候。
剑桥大学考古系教授保罗迈拉尔斯等人，对法国南部拥有大量尼安德特人以及早期智人定居点遗址的地区进行了考古分析。他们观察了从5.5万年至3.5万年前的3个界限清楚的考古时期，其中包括了尼安德特人到智人的过渡期。分析发现，在过渡期，早期智人数量约为尼安德特人的9倍到10倍，前者定居点面积、工具密度以及动物、食物遗迹数量也大于后者；此外，早期智人遗留的石器工具、首饰以及艺术品也表明，他们拥有更复杂的社会网络。研究人员认为，早期智人的压倒性数量优势迫使尼安德特人迁往更难发现食物和庇护所的地方，最终伴随着4万年前欧洲大陆的气候恶化，尼安德特人逐渐灭绝。尼安德特人曾统治欧洲大陆十五万年，却被智人短短几千年的时间赶到了欧洲西部的一角直布罗陀，直到尼安德特人灭绝。
早期学说认为可能是由于气候突然寒冷起来；尼安德特人为避寒而躲进山谷；群体之间缺乏联系，近亲交配增多；加上智人与之的竞争，导致了尼安德特人的灭亡。
但根据 discovery channel 播出的节目表示，尼安德特人未必被智人灭绝，反而可能因为遗传上居于劣势，所以都被智人同化，例如在葡萄牙发现的一具4岁小童的尸骨，其中的解剖显示了很多尼安德塔人的特征，如提到的肱尺桡骨的比例和下颌骨的形状。但是他配有装饰品，下巴的强健构造，而且他生活在尼安德特人灭绝的3千年后，这说明他是智人。
但有些学者认为，尼安德特人成为智人的食物，因为有证据显示其与智人发生过许多争斗，这一令人不可思议的结论是根据在莱斯·罗伊斯(Les Rois)发现的一块尼安德特人腭骨化石得出的。据悉，腭骨化石是《人类学杂志》在进行一项研究时于法国西南部的莱斯·罗伊斯发现的。腭骨上的切口与早期人类在石器时代猎杀鹿以及其它动物时留在骨头上的切口类似。据信，尼安德特人的肉被智人吃掉，牙齿则用来制作项链。
