山顶洞人是旧石器时代晚期人类，各方面特征基本接近于现代人，是晚期智人的主要代表。山顶洞人的体质比北京人已有很大进步，头骨的最宽处在顶结节附近，牙齿较小，齿冠较高，下颌前内曲极为明显，下颏突出，脑量达到1300-1500毫升，体格特征和现代人极为相似。

山顶洞人因发现于北京市周口店龙骨山北京人遗址顶部的山顶洞而得名。1933-1934年中国地质调查所新生代研究室由裴文中主持进行发掘。中国北京郊外周口店龙骨山猿人洞中曾发现多具北京猿人化石，但在山的最顶端石钟乳洞，即山顶洞中，1933年有新人阶段的化石人骨出土。称此为山顶洞人。

通过采用科学家新的测定结果，将山顶洞人的距今年代，由以往的距今约一万八千年改为距今约三万年。测定结果表明，山顶洞文化年代应介于距今2.7万年左右至3.4万年左右之间，中学历史教科书取了一个中间数。人类学家根据新的测定数据推断，早在2.5万年前，中国人的祖先已缝衣御寒，用穿孔贝壳满足审美要求，并实行埋葬死者，撒赤铁矿粉的原始宗教仪式。

关于山顶洞人的种族，德国体质人类学家魏敦瑞曾认为老年男性头骨的测量指数很像西欧的化石智人，如克罗马农人，但根据形态观察，又可确定是原始的蒙古人种。