Studiile recente au comparat creierele oamenilor moderni cu cele ale neanderthalienilor și au constatat că diferențele sunt mai mici decât între populațiile actuale umane, punând sub semnul întrebării ipoteza că neanderthalienii ar fi avut o inferioritate cognitivă semnificativă.
Anatomia creierului neanderthalienilor avea diferențe față de a noastră, precum forma craniului, însă aceste variații nu determină diferențe mari în abilitățile cognitive. Factorii demografici și de „inundare genetică” sunt mai probabil cauza dispariției lor.
Astfel, cercetătorii concluzionează că neanderthalienii aveau capacitatea intelectuală apropiată de a oamenilor moderni, iar dispariția lor se datorează mai degrabă unor procese sociale și genetice decât unor diferențe cognitive majore.