山顶洞人头骨化石模型和石器模型，收藏于上海自然博物馆

山顶洞人3个头骨（化石编号分别为PA·101，PA·102，PA·103）分属于老年男性、中年女性和青年女性。头骨硕大，上面部低矮，整个面部中等程度的突出，眼眶较低，梨形孔较阔，其下缘呈鼻前窝形，与现代黄种人相似。山顶洞人生活的时代约为1.1—1.8万多年前，地质时代为晚更新世末，据放射性碳素断代，年代为距今约3万年。而柳江人是中国以至整个东亚迄今所发现的最早的晚期智人。柳江人的生存年代目前尚无确切数据[3]，依据铀系法测定的结果，最小值为距今约6.7万年，最大值距今约22.7万年—10.1万年。[4]

山顶洞人的文化遗物丰富多样。石器很少而且制作粗糙，与北京猿人石器相差不多。骨器中有一根骨针，针身光滑，微弯，一端有针孔（用其他带尖器物挖成的），可见山顶洞人已经会缝制衣物，并能制造和使用细的纤维。装饰品丰富多彩，有穿孔的兽牙、蚶壳、石珠、小砾石、鱼的眶上骨、短的骨管和去除横突和棘突的鱼类脊椎骨。牙齿和砾石的孔是从两面对钻或挖而成。孔的周围多带红色，可能是用红色的条带串连所致。意味着山顶洞人劳动生产率大大提高，生活中也有休暇不需终日劳累了。

山顶洞中还发现48种哺乳动物化石，除少数为绝灭种（洞熊、最后鬣狗等），其中多为现生种（赤鹿、亚洲象等），其中有落入洞隙的熊和虎的骨架，还有现在生活在炎热地带的猎豹和鸵鸟化石，说明当时气候相当温暖。山顶洞人骨周围散布着红色的赤铁矿粉末，这是埋葬死者的标志。