De 800.000 a.C. 30.000. a.C.

Atapuerca es un yacimiento prehistórico situado en la sierra de Atapuerca (Burgos), famoso por la abundancia y diversidad de restos descubiertos desde 1970. En Atapuerca se localizan ocupaciones pertenecientes a diversos períodos, y se han encontrado fósiles humanos de tres de las especies que habrían habitado el lugar en la prehistoria.

La especie más antigua, con una cronología de unos 800.000 años, es el Homo antecessor. Sus restos se descubrieron en 1994 en el yacimiento de la Gran Dolina, y se encontraron más piezas en 2003. El conjunto de fósiles incluye costillas, clavículas, huesos de las manos y de los pies, algunas vértebras, un fémur, un radio, dos rótulas y numerosos huesos craneales. Respecto al cráneo, el esqueleto facial muestra una forma muy moderna, parecida a la del hombre actual. En particular, la parte media de la cara tiene unas características que lo relacionan con el Homo sapiens. Se cree que la estatura media del Homo antecessor era de 1, 60 metros, y su constitución, ligera. El origen de este homínido se debe buscar en África, ya que se considera el antepasado del Homo sapiens, que surgió también en este continente.

El Homo heidelbergensis apareció en Atapuerca en el yacimiento de la Sima de los Huesos y en la trinchera Galería. El conjunto de la Sima de los Huesos, con treinta y tres individuos y más de 3.000 huesos, constituye el 95 % del registro fósil de estos homínidos. Esta especie, descendiente del Homo antecessor, vivió en Europa desde hace 450.000 años hasta hace unos 250.000 años; era robusto y tenía una altura media de 1, 65 metros.

En marzo de 2004, los investigadores de Atapuerca anunciaron que también habían encontrado restos fósiles del Homo neanderthalensis, datados en 30.000 años de antigüedad, con lo que se completaba la secuencia de la evolución cultural de los homínidos. El descubrimiento se realizó en la zona conocida como valle de las Orquídeas, un yacimiento menor que empezó a excavarse en el año 2000.