通过比较田园洞人和未混入古老遗传成分的欧洲人的基因组数据，确定了四万年前的田园洞人确已呈现亚洲人遗传特征。虽然田园洞人是古东亚人，但他并不是现代东亚人的直接祖先，暗示了四万年前亚洲人群的多样性。
田园洞人在一万年前进化为山顶洞人和东胡林人。山顶洞人是中国华北地区旧石器时代晚期的人类化石。属晚期智人。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。
山顶洞人自从1933年被发现开始，他们的种属问题就一直被研究和关注。第一个鉴定山顶洞人遗骨的是当时任北京协和医学院人体解剖学教授的德国人魏敦瑞。他认为山顶洞人男性头骨（101号）“代表原始蒙古人种兼有西方旧石器晚期欧罗巴人种特点”，两名女性头骨（102和103号）则分别类似于美拉尼西亚人和爱斯基摩人。
尽管在1941年的日军入侵中，山顶洞人遗骨和北京猿人的化石一起失踪了，但后来的研究专家根据魏敦瑞的助手胡承志制作的三个十分精准的石膏模型仍旧在锲而不舍地研究山顶洞人。因此在以后的几十年里，全世界的古人类学家们对山顶洞人的种属众说纷纭。费尔塞维斯认为某种程度上属于高加索人种。李济认为与澳大利亚土着人或者尼格利陀人种有关联。就保存情况最好的男性头骨而言，有的认为他是北欧人，有的说是阿依努人，还有的认为他属于澳大利亚土着或者美拉尼西亚人。
中国学者们倾向于认为中国大地是蒙古人种的发源地，并认为山顶洞人具有蒙古人种的某些特征，所以可称为原始蒙古人种，或正在形成中的蒙古人种。
随着电脑三维建模技术的发展，古人类学界开始利用电脑进行头骨数据分析和比较。2009年德国古人类学家Harvati利用此技术，在电脑上将保存最为完整的山顶洞人101号和103号头骨与世界各地出土的晚更新世人类头骨的三维数据模型做了比较，认为山顶洞人与欧洲旧石器时代晚期的古人类非常相似，都保留了智人祖先的重要特征。并把山顶洞人遗骨作为世界各地智人一源论的重要支持材料。
山顶洞人生存的时代，山上有茂密的森林，山下有广阔的草原。虎、洞熊、狼、似鬃猎豹、果子狸和牛、羊等生存于其间。山顶洞人过着渔猎生活。他们在林间狩猎北京斑鹿等动物，在河水池塘里捕捞鲩鱼、鲤鱼等鱼类。山顶洞人生产活动范围扩大至水域，这标志着人类认识和利用自然界的能力的提高。
与山顶洞人时代相仿的还有东胡林人。东胡林人遗址位于门头沟区军饷乡东胡林村西侧，地处更新世马兰黄土台地间。
该遗址是新石器时代早期的人类文化遗址。于1966年被发现的。文化遗址内出土物品人骨化石，经鉴定属两个成年男性和一个少女个体。在少女遗骸的颈部位置有用小螺壳串制的项链，腕部佩戴有牛胁骨制成的骨镯。
东胡林人和山顶洞人沿着古渤海湾和努尔鲁虎山向北发展进入古辽西地区，成为兴隆洼人。兴隆洼人经过几千年的繁衍发展最后演变成红山人。
大约五万年前，在朝阳市喀左县鸽子洞生活着一些古人类，他们属于旧石器时代中期古人。鸽子洞古人应该源自新洞人，他们应该也是组成兴隆洼人的一支。
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