A partire da circa 500.000 anni fa si comincia a trovare, sempre in Africa, un terzo tipo umano. Il cranio è aumentato ancora di dimensioni e ha ormai raggiunto il volume attuale, intorno ai 1400 cc. Anche la forma è cambiata, ma è ancora abbastanza lontana dalla forma del cranio caratteristica dell’uomo moderno: la fronte è bassa, le arcate sopracciliari e la mandibola sono sporgenti, le ossa sono più spesse.

cranio di Homo erectus (a sinistra) a confronto con cranio di Homo sapiens

È il nostro diretto progenitore, il capostipite della specie cui anche noi apparteniamo, per cui è stato chiamato, con una certa presunzione, Homo sapiens (cioè "uomo saggio", ma anche "sapiente", "che sa"). Spesso lo si designa come Homo sapiens arcaico, per distinguerlo dai suoi discendenti moderni. È possibile che si sia parzialmente sovrapposto a Homo erectus, ma non lo sappiamo con certezza. L’ipotesi più probabile è che erectus si sia evoluto in sapiens, ma non abbiamo elementi che possano confermarcelo. Sta di fatto che a partire da circa 300.000 anni fa si trovano quasi solo ossa di sapiens, oppure di Neandertal, che molti oggi tendono a considerare una specie diversa. Non è chiaro se potesse incrociarsi con sapiens. Ogni tanto si trovano resti di altri uomini che potrebbero essere discendenti diretti di erectus, come l’Homo floresiensis, alto meno di un metro e con cranio molto piccolo, che è in Indonesia 40.000 anni fa.

Perché si pone tanta attenzione a misurare il volume del cervello che doveva essere contenuto in un cranio fossile? Se ci guardiamo intorno nella vita quotidiana notiamo che vi è sempre una notevole variazione da individuo a individuo nella forma e nella dimensione del cranio, e la nostra semplice osservazione ed esperienza ci dicono che una testa più piccola o più grossa non è segno di un’intelligenza maggiore o minore. Sull’arco della storia della specie, però, si ritiene che l’aumento di volume del cervello corrisponda allo sviluppo di capacità intellettive più elaborate.

Anche fra i crani dei nostri antenati più lontani troviamo, naturalmente, questa variazione individuale. Assegnamo un certo volume al loro cervello eseguendo una media dei reperti disponibili.
La strumentazione di pietra che accompagna i resti di Homo sapiens arcaico è ancora quella caratteristica di Homo erectus. Resterà immutata per molto tempo, poi comparirà uno strumentario di nuovo tipo, portato da un nuovo tipo umano.