時間進入到距今6500萬年前的新生代，恐龍滅絕之後，各類哺乳動物競相登場，而此時我們的祖先也在這樣的大環境中努力地爭取著進化的機會，此時我們是一支普爾加託裡猴，這是最早最原始的靈長類，這種哺乳動物通常體型較小，有著棕色皮毛，而且有一條濃密的尾巴，外形酷似一隻松鼠。靈長類不是高度特化的哺乳動物，保留著較多一般性的真獸類的特徵，靈長類與食蟲類有很多近似之處，尤其是早期的和較低等的種類，靈長目最引人注意之處，是人類自己在生物學分類系統中，也被置於靈長目中，因此靈長目的化石，對研究人類起源，將有著巨大的作用，同時由於靈長目動物的樹棲習性，使其化石較少更，增加了少量靈長類化石的身價，至於人類化石由於直接關係到人類的起源及人種的起源等敏感問題，就更為引人注目。
當度過了1000萬年的樹棲生活後，四肢的大量運用使得它們越來越修長而靈活，到5500萬年前，最早靈長目動物，阿喀琉斯基猴出現了，它的腳後跟骨頭很特別，具有明顯的類人猿特徵，他是類人猿與猴的過度，從那以後人類的祖先開始了獨立的進化歷程，真正成為一支屬於我們人類進化的是古猿，人類是從一種古猿類發展而來的，人和猿有一定的近親關係，人的遠祖是3000到3500萬年前生活於埃及法尤姆窪地的原上猿和埃及猿，埃及猿只有一種，但是化石資料比較多，所以埃及猿成為了人們了解最多的早期高等靈長類。
埃及猿的體型比原上猿更加粗壯，是一種粗壯的樹棲四足動物，主要以果實為食，也吃樹葉，埃及猿的大腦與現代猿猴類相比，顯得稍小，但是與同時期的其它哺乳動物相比，卻顯得較大，埃及猿的腳骨，有可以抓東西的拇趾，它們平均重6.7公斤，是始新世化石及中新世人猿總科之間，重要的聯結。從古猿到人類的進化過程中，有個起到決定作用的因素，那就是工具的使用，最早使用工具的古猿就是森林古猿，約生活於1200多萬年前，化石遺骸有頭骨、上下頜骨、四肢骨和牙齒等，它們的體質特徵，界於猿類與人類之間，且肢骨尚未特化，既可向現代猿類也可向現代人類的方向發展，廣泛分布於非，亞，歐地區，它們是人類和類人猿的共同祖先。
森林古猿是一組種類龐雜的類人猿，由於氣候變化，使森林地區逐漸稀疏和縮減，樹叢間出現了空地，這就為森林古猿提供了到地面上活動的條件，逐漸由樹居生活，向著地面生活過渡，在此情況下，禦敵覓食等方式也隨之發生了改變，在劇烈的生存鬥爭中，經過長期的自然選擇，體質特徵發生了重大的變化，下肢更適於直立行走，雙手日益靈巧，腦量逐漸增大，這就促使了它們在生存中學會使用工具，但這時候還是僅僅能利用一些簡單的工具，而當它們真正學會製造工具時，就是它們實現從猿到人的質的飛躍，成為一個真正的能人。
能人比南方古猿進步，是所知最早能製造石器工具的人類祖先，生活在距今約200萬～175萬年前的東非和南非，考古時代相當於舊石器時代。早期能人的形態特徵是：他們很矮，高度不過144釐米門齒、犬齒較大，前臼齒比纖細型南方古猿窄，鎖骨與現代人相似，手骨和足骨比現代人粗壯，能人化石最早是1960年，在坦尚尼亞奧杜瓦伊峽谷中發現的，1964年被定名為能人，意思是能幹、手巧，其平均腦量為646毫升，比南方古猿的平均腦量大得多，與能人化石一起發現的還有石器，這些石器包括可以割破獸皮的石片，帶刃的砍砸器和可以敲碎骨骼的石錘，這些都屬於屠宰工具。
可以說，能夠製造工具和腦的擴大，是人屬的重要特徵，能人不僅會製作石器，還會獵取中等大小的動物，並可能已會建造簡陋的類似窩棚的住所，甚至可能已有初步的語言。能人作為最早的人屬成員，是發生在人類家族內部的第一次進化上的飛躍，從最早的人屬成員能人開始，人類才開始了以腦量飛速增加為最基本特徵，並伴隨有其它諸多方面進化的真正人式的發展歷程，正是在人屬的範疇內，人類才由能人進化出直立人，直立人已經具備了人的特徵，能製造工具和直立行走，但腦容量較少，頭部還保留了較多的原始性質，生存年代大約在200萬年到20萬年前，相當於考古學上的舊石器時代的初期，這段歷史時間佔迄人類歷史的99%以上。直立人的出現，標誌著人類的史前時代在200萬年前所經歷的又一次巨大的變化。
直立人所具有的一系列進步性特徵，大大地擴大了其適應性，直立人的腦已經明顯增大，早期成員的腦容量，就已經達到800毫升左右，晚期成員則上升為1200毫升左右，而且腦不僅僅是體積增大了，它的結構也變得更加複雜，並進行了重新改組，顯示出直立人已經有了相當複雜的文化行為，大腦左右兩半球出現了不對稱性，顯示出直立人已經有了掌握有聲語言的能力，因此，直立人再不像他們之前的那些人科成員那樣，僅僅在非洲的原野上徘徊，而是在後來的歲月裡，頑強地走出了非洲，散布到亞洲的廣大區域以及歐洲的許多地區，在這走向世界的過程中，不同的環境和事物將直立人的眼界進一步開闊，大腦不斷的記錄著龐大的信息，所以越來越發達。
當直立人遍布到亞洲和歐洲的地區之後，它們已經成為了擁有智慧的智人智人大腦的發達與複雜化，可能有利於聚群的社會生活，群居生活十分有利於以協作方式獲取獵物採集食物和交流信息等，因而使智人在生存競爭中佔優勢，智人不僅有了新的身體結構，也製造了更多複雜的工具和成套工具，最終發展出了裝飾藝術。
智人可以通過顯著增大的大腦，區別於其它活的猿，相對減少了身體大部分的毛髮覆蓋，有一系列能與慣用的雙足動作相適應的骨骼和肌肉，是陸地兩足動物遊泳和潛水的能力有限，必須後天學習，在身體尺寸和比例方面表現出強烈的變化，智人婚配已脫離亂婚進入血族群婚階段，由於此種婚配方式也就形成了氏族制度，從原始人群到氏族社會的轉變，大約經歷了數萬年，社會形態由原始社會過渡到血緣家族，進入氏族社會，人類文明就開始產生了。