Неандертальский тип не оставался постоянным и претерпевал значительную эволюцию. Так, по мнению многих антропологов, среди европейских находок выделяются две группы — более раннего и более позднего времени. Ранняя группа характеризовалась более прогрессивным строением мозга и связанным с этим более высоким сводом, менее развитым надбровным валиком и вообще прогрессивностью морфологического типа, в какой-то мере приближавшегося к типу современного человека. По степени концентрации типично человеческих признаков она сближалась с палестинскими неандертальцами, хотя и уступала им в этом отношении. Поздняя группа, наоборот, выделяется примитивностью строения и по многим признакам напоминает гоминид раннего и среднего плейстоцена. В антропологической литературе эти группы чаще всего фигурируют под именем неандертальцев группы Эрингсдорф и группы Шапелль (по названию мест наиболее типичных находок). Различия между ними, по-видимому, отражают разные пути их эволюционного развития. По мнению некоторых антропологов, группа Эрингсдорф являлась, очевидно, прогрессивно развивающейся ветвью, либо давшей начало человеку современного типа, либо принявшей активное участие в его формировании. Группа Шапелль задержалась в своем развитии в условиях сурового ледникового климата Западной Европы в конце среднего и начале верхнего плейстоцена, а может быть, даже испытала регрессивное развитие, приспособляясь к ним. Иными словами, она эволюционировала в направлении выработки физически очень сильного и выносливого, но примитивного типа, законсервировавшегося в условиях изоляции и оказавшего незначительное влияние на формирование современного человека. Однако такая точка зрения встречает серьезные возражения как с морфологической, так и с археологической стороны. Об их более позднем хронологическом возрасте уже говорилось. Археологически мустьерские стоянки, в пределах которых найдены скелеты неандертальцев группы Шапелль, характеризуются высокоразвитой каменной индустрией и наличием многих прототипов верхнепалеолитической техники. Морфологически неандертальцы группы Шапелль и группы Эрингсдорф не противопоставляются резко друг другу и связаны цепочкой переходных форм. Таким образом, участие неандертальцев группы Шапелль в формировании современного человека было, по-видимому, не меньшим, чем более ранних и морфологически более прогрессивных неандертальцев.
Следует, однако, сказать, что само представление о наличии двух групп в составе европейской популяции неандертальского вида опирается на очень неполные палеоантропологические материалы и вызывает большие сомнения. И хронологически, и культурно (имеется в виду обнаруженный вместе с палеоантропологическими находками археологический инвентарь) обе группы имеют, как и морфологически, ряд переходных форм. Но самым важным является даже не это обстоятельство, а то, что обе группы представлены формами, которые трудно сравнивать: поздние неандертальцы представлены в основном мужскими черепами, ранние — женскими. Многие примитивные особенности, в частности сильное развитие рельефа на черепе, выражены на женских черепах значительно слабее, чем на мужских. Поэтому, хотя гипотеза наличия двух морфологических и хронологических групп в составе европейских неандертальцев заняла большое место в палеоантропологической литературе, к ней следует относиться критически, как и к взглядам о двух различных эволюционных тенденциях в динамике неандертальского вида.
Каково место неандертальского типа в истории семейства гоминид? Ясно, что он сложился на базе морфологических типов древнейших гоминид раннего и среднего плейстоцена, от которых отличается рядом прогрессивных признаков. Но представление об участии этого типа в формировании антропологических особенностей современного человечества на протяжении многих лет вызывало ожесточенные возражения. Неандертальский тип рассматривался как тупик в развитии, не оставивший следа в последующей эволюции рода