研究人類起源是當今生物科學中的重大課題之一。由於化石及其他資料的不充分以及不同學者對現有的證據持有不同的假設，因此，到目前為止，還沒有一個人類學家能講清人類史前時代的每一個細節。然而，關於人類史前時代的總的輪廓，研究者們的認識在很大程度上還是一致的。
肯亞古人類化石
如在關於人科的起源問題上，人類學家們最終達成了一個基本共識：最早的人類起源於750萬年前的非洲。但現代人的起源問題卻不如人科的起源問題一樣已有定論，現代人的起源問題成了古人類學界的一大研究熱點。
事實上，關於現代人的起源存在兩種針鋒相對的學說，一種是多地區起源說，另一種是非洲起源說。多區進化說又稱直接演化說或連續說，以美國密執安大學教授沃爾波夫為主；非洲起源說又稱入侵說、代替說，支持者以已故分子生物學家威爾遜為主。
多地區進化說認為現代人類是包括整個舊大陸的事件，是由當地的早期智人以至直立人經過幾十萬年的時間演化而來的。 現代人出現於任何有直立人群體的地方，直立人群體在接近200萬年前從非洲向外擴張，定居於整個舊大陸，地區性群體之間的基因交流在整個舊大陸維持著遺傳的連續性，從而在有直立人群體的地方和諧地發生了朝向現代人的進化趨勢。由於長期以來的基因交流，所以保持為一個人種。例如歐洲的白種人是由當地的尼安德特人逐漸演變來的，亞洲黃種人則由當地早期智人和北京人、爪哇人等演變而來。多地區進化說提出了一些化石證據，指出不同地區的最早人類種群與現代人之間的骨骼特徵的連續性。
非洲起源說認為解剖學結構上的現代人類是在非洲形成的，起源在大約20萬年前，早期的現代人類離開非洲，然後向亞洲和歐洲擴散，取代已存在那裡的直立人和智人。他們中的一支在亞洲地區完全取代了原來生活在這一地區的古人類，成了包括中國人的現代人的祖先，發展成現代黃種人。另一支則侵入歐洲的尼安德特人區域，消滅了土著尼安德特人而形成現代的歐洲人。
威爾遜等人從20世紀80年代開始選擇人體細胞內的線粒體DNA作為研究進化的“活化石“。線粒體是母性遺傳，若一位母親線粒體發生變異，就會傳給子女，並保留在後代的線粒體DNA上，因此根據現代人類的線粒體DNA差異就可以追溯其母系族譜。威爾遜小組分析了各個地區婦女胎盤細胞內的線粒體，發現它們有些互相接近，有些則差別較大。根據這些差異製作出系統樹——樹的根部在非洲，樹枝和樹梢則指向世界各地。他們還根據已知線粒體DNA的突變速度，計算出樹根的年代距今29萬～13萬年，平均為20萬年。由此得出結論，20萬年前的一位非洲女性是現今全世界人的祖先，她的後裔在20萬年前離開非洲家鄉，分散到世界各地，代替了當地土著居民，演變為現代人類。
非洲起源說提出後，在學界引起強烈反響。多地區進化論者反駁說，古人群體和現代人群體之間在骨骼上有種族連續性的跡象，現代種族特徵早已有之，根本不是入侵者替代土著後才形成現代種族特徵。他們還舉例說在以色列和巴勒斯坦地區，考古人員曾經發現過許多大約10萬年前、屬於“第三模式”的石器。由於該地區是從非洲走進亞歐大陸的惟一陸路通道，如果中國現代人的祖先真是約10萬年前走出非洲、6萬年前到達中國並完全取代原來生活在中國的古人類的話，這些途經西亞的祖先就應該學會了“第三模式”的技術，中國此後的舊石器自然也應該屬於“第三模式”或更高階的模式。而事實是，中國的舊石器技術，98%以上的時間停留在“第一模式”的水平上——在中國目前發現的1000多箇舊石器群中，其他模式的古文化相當少。
非洲起源論者受到攻擊後立即發表了反對多地區進化說的證據。他們指出，考古學家所依據的化石記錄支離破碎、參差不齊，不能提供完整準確的資訊，所謂古人類和現代人類在解剖學上的聯絡不過是他們都保留著更古老人類的多種特徵。對於這兩種假說，大多數人類學家在全面權衡各種依據後，較傾向於現代人起源於非洲假說。在激烈的爭論中，“非洲起源說”逐漸佔據了上風。
目前多地區進化說與非洲起源說的爭論仍在進行，雙方都在尋找更多證據：更可靠的化石資料，線粒體DNA以外的其他證據，如Y染色體上的DNA以及古老化石骨骼中的DNA，還有改進統計分析方法等。
人類起源問題是古生物學的傳統課題，現代分子生物學以全新的方法和理論介入這一領域，帶來了引人注目的重要進展。但是，關於人類起源的任何重要結論，只有得到分子生物學和考古學兩方面的支援之後，才能成為真正的科學結論。看來，在現代人類的起源問題上，人類還有許多工作要做。 。
