Los humanos somos los primates con el índice de encefalización más alto de todos los mamíferos (>7). Los chimpancés son nuestros parientes más próximos con los que compartimos un antepasado común, la separación entre ellos y los homínidos se produjo hace 7-4,5 millones de años.
Los australopitecinos son los antepasados más antiguos de la línea que se separó de los simios. De ellos sabemos que su encéfalo era semejante al de un chimpancé y que, aunque habían adquirido la postura bípeda, esta circunstancia no influyó directamente en el desarrollo de su encéfalo. Los homínidos del género Homo presentan un importante incremento del tamaño de su encéfalo y un patrón de las cisuras corticales semejante al nuestro. Ello implica que habían experimentado una reestructuración importante de sus encéfalos, sobre todo en la región de los lóbulos frontales, que les hizo poseer ya un encéfalo más parecido al nuestro que al de los chimpancés. Esta circunstancia posiblemente les capacitaba para el desarrollo de habilidades mentales que conferían mayor plasticidad a su conducta.
En el género Homo concurrieron diversas circunstancias que hicieron posible el desarrollo de nuestra especie. Estas circunstancias fueron: cambios en el sistema digestivo y la alimentación, que mejoraron la calidad de la dieta; creación de herramientas que les permitían paliar sus carecias anatómicas e inervenir, con anticipación y propósito, sobre su medio ambiente; cambios en la reproducción, como la anticipación de la madurez sexual y el acortamiento del periodo entre un parto y otro; incremento de las interacciones sociales, derivadas, posiblemente, de la monogamia y el desarrollo de familias extensas.
El lenguaje y la inteligencia son los tributos más humanos. Ambas facultades proporcionan a nuestro comportamiento su gran versatilidad y han permitido el desarrollo de la cultura, vehículo a través del cual podemos trasmitir, por medios distintos a los genes, el saber adquirido de una generación a otra.
El fenómeno de neotenia parece estar involucrado en el desarrollo de nuestra corteza cerebral. Es consecuencia de cambios genéticos que propiciaron, 1) el mantenimiento de una configuración craneana juvenil durante más tiempo, permitiendo, con ello el desarrollo postnatal del encéfalo; 2) periodos más largos de proliferación celular que llevaron paulatinamente a un mayor desarrollo de la neocorteza y 3) el mantenimiento más prolongado en el tiempo de la capacidad que tiene el sistema nervioso para modificar su funcionamiento y morfología ante los cambios ambientales, es decir, la plasticidad neuronal necesaria para dar versatilidad al comportamiento. A través de estos mecanismos se ha ido creando el sustrato sobre el que el conjunto de factores indicados anteriormente ha ejercido la presión selectiva que condujo a un encéfalo como el nuestro.