Neandertalit olivat eräänlainen varhainen hominidi, joka asui planeetalla noin 200 000 - 30 000 vuotta sitten. Välittömän esi-isämme, 'anatomisesti nykyaikaisen ihmisen', on ollut todisteita noin 130 000 vuotta sitten. Joissain paikoissa neandertallaiset olivat olemassa nykyaikaisten ihmisten kanssa noin 10 000 vuotta, ja on mahdollista (vaikka siitä on paljon keskusteltu), että nämä kaksi lajia ovat mahdollisesti rukoistaneet. Viimeaikaiset mitokondriaaliset DNA-tutkimukset Feldhoferin luolassa osoittavat, että neandertallaisilla ja ihmisillä oli yhteinen esi-isä noin 550 000 vuotta sitten, mutta ne eivät ole toisiinsa sukulaisia; Vindija-luolan luun ydin-DNA tukee tätä olettamaa, vaikka ajan syvyys on edelleen kyseenalainen. Neanderthalin genomiprojekti näyttää kuitenkin ratkaisneen asian, paljastaen todisteita siitä, että joillakin nykyaikaisilla ihmisillä on pieni prosenttiosuus (1-4%) neandertallasgeeneistä.
On ollut useita satoja esimerkkejä neandertalista, jotka on palautettu paikoista kaikkialta Euroopasta ja Länsi-Aasiasta. Huomattava keskustelu neandertallasten ihmisyydestä - olivatko he tarkoituksellisesti haastattelaneet ihmisiä heillä oli monimutkainen ajatus, puhuivatko he kieltä, tekivätkö he hienostuneita työkaluja - jatkuu.
Neanderthalien ensimmäinen löytö tapahtui 1800-luvun puolivälissä paikassa Neanderin laaksossa Saksassa; Neanderthal tarkoittaa saksan kielellä Neander-laaksoa. Heidän varhaisimmat esi-isänsä, nimeltään arkaainen Homo sapiens, kehittyi kuten kaikki hominiditkin Afrikassa ja muuttivat Eurooppaan ja Aasiaan. Siellä he asuivat sekoittimen ja metsästäjän keräilijän yhdistelmän kautta noin 30 000 vuotta sitten, jolloin he katosivat. Heidän olemassaolonsa viimeisen 10 000 vuoden ajan Neanderthals jakoi Euroopan anatomisesti nykyaikaisten ihmisten kanssa (lyhennettynä AMH ja aiemmin tunnettu nimellä Cro-Magnonin ihmiset), ja ilmeisesti nämä kaksi ihmistyyppiä johtivat melko samanlaisiin elämäntapoihin. Miksi AMH selvisi, kun Neanderthals ei ollut, on luultavasti keskustetuimpia Neanderthaleja koskevista aiheista: syyt vaihtelevat neanderthalaisten suhteellisen rajallisesta kaukomatkailumahdollisuuksien käytöstä kansanmurhan toteuttamiseen Homo sap.