南京猿人化石于1993年发现于江苏省南京市江宁区汤山街道西南的雷公山上的葫芦洞（奥陶纪灰岩溶洞）中，又称南京直立人，是中国古人类学研究的一项重要发现，当时立即引起国内新闻、学术界的轰动。

1993年3月13日，南京市江宁县汤山镇（今南京市江宁区汤山街道）雷公山上的奥陶纪灰岩溶洞中内（32°03′N,110°03′E），出土了一具距今约35万年的较为完整的古人类头骨化石，立即引起国内新闻、学术界的轰动，是中国古人类学研究的一项重要发现。

南京猿人头骨化石，一共发现两具，其中一号头骨（南京直立人1号头骨化石）保存稍完整，有顶骨、额骨、左眼眶及部分面颊、鼻骨和枕骨等，代表一个21岁至35岁之间的成年女性个体。2号颅骨化石保存完整，有额骨、顶骨、枕骨等部分，2号颅骨化石厚重、粗壮，经研究，其代表一个人30岁到40岁之间的成年男性个体。

葫芦洞中还出土一枚猿人牙齿化石及2000余件古脊椎动物化石，代表了15种脊椎动物，其中中国鬣狗、肿骨鹿等绝大部分动物已在远古时灭绝。初步测定，其进代属中更新世晚期，距今约35万年左右。猿人头骨形状特征与周口店北京猿人有诸多相似之处，伴存的动物种群也和周口店“北京人”的相似。

它对于研究中国古人类分布演化，以及更新世人类生存环境，特别是长江中下游的环境，具有高度的历史价值和科学价值。葫芦洞古人类头骨化石的出土，是中国古人类研究及旧石器时代考古领域具有世界意义的重大发现，它将南京先民的活动历史提前到35万年以前，而在此之前，南京最早只可追溯到以北阴阳营和浦口营盘山古文化遗址所代表的距今五六千年历史的新石器时代。

南京猿人化石发现于1993年，共有不完整的头盖骨及面骨两件，均未附有牙齿，化石属直立人。同时出土的尚有哺乳动物化石。在地质时代上属中更新世。绝对年龄测定的数据，由于测定方法的不同，有12万～18万年，29万～40万年。也有人认为依共生动物群，与周口店第一地点相近，其总体时代应在50万年左右。

2013年6月，中科院和古人类研究所的专家通过复原等技术研究发现，二号头盖骨其实不是此前初步认定的猿人，而是另一人种——智人！这一新发现不仅让南京“猿人洞”成了同一化石点发现两个人种的地方，也为人类多地起源论提供了有力依据，中国人并非起源于非洲。

中科院古脊椎动物与古人类研究所的张银运和刘武研究员利用先进的计算软件终于为二号头盖骨查明了真身！通过复位使头骨尽量回复到本来形状，结果发现，复原好的二号头骨顶骨面积竟然有113.5平方厘米，远超猿人83.3-109.5平方厘米的范畴，甚至超过了112.9平方厘米的智人顶骨面积标准。

同时两位专家还发现，复位后的二号头骨，颅容量竟然达到了1240.4毫升！远超南方古猿的500毫升，也超过了猿人800-1200毫升的颅容量标准。比北京周口店，安徽和县，陕西蓝田，南京一号头骨的猿人头骨都大了很多。通过复原头骨，两位专家共找到了六个证据，证明头盖骨确实属于智人。许汉奎告诉记者，颅容量大小在鉴定古人类上至关重要，如果颅容量的数据准确，几乎可以肯定二号头骨就是智人无疑，和猿人是两个人种。

中科院南京地质古生物研究所研究员许汉奎说，人类进化大致可分四个阶段，古猿、直立人（也俗称猿人）、智人、现代人。二号头盖骨其年代应在25-24万年间，因智人一般分为早期智人（25万-4万年间）和晚期智人（5万-1.1万年间）。

“中国早期智人仅发现12处，比猿人发现地22处少得多，早期智人化石点确实弥足珍贵。在那12处地点中，5处仅发现1颗或2-3颗牙齿，如鼎鼎大名的北京周口店，也仅发现一颗牙齿而已，而且不与猿人产地在一起。”许汉奎感慨，在同一地点能发现两个头骨或头盖骨的除南京葫芦洞外，全世界仅有5处，而在同一地点的头骨或头盖骨分属不同时期的只有北京和南京，而同一地点能发现猿人、智人两个人种，全世界也只有南京了，“令人称奇，太不可思议了！”

这些化石表明苏皖地区在100万年前很适合猿猴类生长和繁衍，此前中国古人类学家吴新智院士和美国、澳大利亚学者早就共同提出：人类发源地既在非洲，也在东亚的多地起源论；不少学者认为，苏皖地区是东亚人类起源地的中心之一。中国发现的最早的灵长类骨化石在安徽潜山，距今6000多万年；溧阳地区又发现距今4500万年的中华曙猿；泗洪双沟又出现了1500万年至1000万年的双沟醉猿；而在安徽繁昌又发现240万年前的石器，说明当时已进入猿人时期。后来安徽巢湖又有20万年前的“早期智人”；镇江、泗洪又出现3万年到4万年前的“晚期智人”。在安徽和江苏这样一个范围里，发现了从灵长类——猿猴——猿人——智人完整演变过程的化石，这些都为“苏皖地区是东亚人类发源地”的假说提供了强有力的证据。

2014年7月13日，正在复原的30多万年前“南京直立人相”工作已进入最后的“复活”头骨化石阶段。预计此次复原图将在2014年8月展出。

化石呈棕褐色，石化程度较深，由三件颅骨残件拼接后，包括了部分面颅和大部分脑颅，构成了一件比较完整的颅骨。其面颅保存部分有：眶上圆枕，鼻骨，颧骨，上颌骨，左侧眼眶保存完整，右侧眼眶仅存上内侧壁。脑颅保存部分有：额骨，顶骨，蝶骨，颞骨，枕骨保存完整，枕骨大孔后缘稍残，枕骨基底部缺失。

通过对南京直立人颅骨化石形特征的分析和研究发现，南京人和北京人形态特征十分相似，都显示了许多蒙古人种的性状，也具有欧洲人的某些特征。早自元谋人，晚至山顶洞人，直至现代中国人，一系列的蒙古人种特征始终存在，说明蒙古人种的主要性状出现很早，在中国广阔的土地上一脉发展至今。

南京直立人头骨已被挤压变形并缺少下颌，给复原带来难度。赵成文对“南京直立人”头骨化石的出土背景作了深入了解，并翻阅大量文献和书籍。为了更加客观、真实地复原“南京直立人”头骨化石，赵成文计划确定要复原的年龄段为30岁左右。

赵成文教授（中国刑事相貌学和痕迹考古学家）利用警星CCK－IV人像组合系统中新增的镜像功能缺损的头骨化石进行电脑修补，并从上千个颅骨库中挑选出匹配的下颌反复试验比对，又经微调、缩放、修整后才锤定的。

复原出来的“南京直立人”可能是一个额头低平、眉弓粗壮、眼窝深凹而宽、鼻短而上扬、鼻孔较大、上颌较长、吻部突出、唇长而薄、牙齿小而密且磨损较大的远古人形象。

位于汤山镇的古猿人洞的发现是继云南元谋、陕西蓝田、北京周口店、安徽和县猿人之后的重大考古突破。1995年后，这里便成为对游客开放的旅游景点。

汤山镇西的雷公山中，有一个巨大的溶洞群，现已探明溶洞总面积达数万平方米，对游人开放的有雷公洞和葫芦洞。1993年3月13日葫芦洞内出土了一具较完整的古人类头骨化石，引起了世界的瞩目。考古学家在此先后发现了十几种动物化石,据科学鉴定，这大约出生于35万年前的南京猿人，南京地区人类史也因此向前推进了20多万年，同时也证实长江流域是中华民族的发祥地之一。在葫芦洞内发现的化石还有肿骨鹿、斑鹿等十余种，这些动物多生长在距今1.5亿年前的中更新世。

汤山猿人洞景区可分为六大块，分别为入口处石壁雕泉景观、山脚下的古人类石刻园、古人类史料陈列馆、遗址洞口山崖猿人雕刻景观、天然溶洞景观、竹园休闲区。按朱教授构想，这里将成为一个展现南京甚至全国的古人类“石头公园”。原本暴露于石崖上的漏斗形的豁口，成为一个天然的浮雕石壁。根据实地考察，石壁上形似人头形体的石块将略加雕凿，成为4—5处“南京猿人”头像，与美国总统山不同的是，猿人头像避免斧凿痕迹，与天然山石浑为一体。此外，在洞窟山顶上，伫立着两三尊巨型猿人狩猎青铜雕像，做为猿人洞的巨型标志。在整个景区内，随处可见茅屋、石器、巢居屋、穴居屋等石器时代建筑小品，充满历史感。

2005年4月，刚刚下过一场雨，家住汤山的刘先生夫妇在葫芦洞附近采石头意外发现几块长相怪异的“石头”，仔细一看发现其中一块长得很像牙齿。联想到当地著名的“南京猿人”，刘先生决定把这些石头送到南京地质古生物所做“鉴定”。事隔一年左右，这些石头的身份初步被确认了，它们很可能是距今100万年前的猕猴或是狒狒的化石，而这一发现为证明“苏皖地区是东亚人类发源地的中心之一”的观点提供更有力的依据。

提起“南京猿人”恐怕没有人会不知道，由于在汤山地区的葫芦洞进行采石，意外发现了两个头盖骨，经专家鉴定，取得世界性的关注。1992年初，该地区准备开发成旅游景点，原来在这个地方的采石场被转移到葫芦洞西面500米处的煤灰场处。后来采石场被刘先生承包了下来，发现化石的当天他本来是在场南面的山坡上采石头，哪知道看见了很多像牙齿的“石头”。过了几天他又去山上，竟然意外地发现山坡上3—4米高的地方还有一个小洞，离洞不远的地方又出现几个牙齿样石头和另外一些奇怪的石头，他怀疑这些“石头”原先就是在这个洞里，后来被雨水冲刷而掉了下来。当他准备进洞里仔细看看时，可由于岩石太过陡峭，所以未能成行。为了搞清楚这些石头究竟是什么，刘先生准备找专家确认。

第一个看到这些化石的人是南京地质与古生物所的许汉奎研究员，从他提供的实物来看，这些化石的确长得很“怪异”。其中一个化石被保存得很好，上面清晰可见4颗牙齿，牙齿较大而且很锋利；另外一个化石上明显有一块被刮过的痕迹，痕迹表面很光滑。许汉奎研究员说，单从外表上看，无法肯定这些牙齿是不是猿人的，而那块被刮过的痕迹，更是无法解释。由于猿人化石一直是“凤毛麟角”，所以哪怕是一颗牙齿都是极其难得的，大名鼎鼎的云南元谋人也仅仅被找到了三颗牙齿，但它却使中国猿人的历史推前到170万年。以前只是发现两个“南京猿人”头盖骨，后来正式发掘时找到过一个臼齿化石，但经相关专家研究认为，这颗牙齿应属于智人牙齿，并非是南京猿人的牙齿。如果这次的牙齿化石真的是猿人的，那将是一个举世震惊的重大发现。

由于事情紧急，许汉奎研究员把化石带到北京古脊椎动物与古人类研究所，该所的吴新智院士看后，认为不太像猿人牙齿，倒有些像狒狒牙齿，但比狒狒的牙齿稍微偏大。为了进一步弄清楚，他又把化石交给他的学生——同号文博士，他也对化石的种种奇特现象难以下结论，又把化石交给了陈胜前博士。2006年3月底，北京方面终于传来了好消息，经研究人员讨论，根据化石所在的地质年代来分析，它可能是100万年前的。其中牙齿化石很可能是裴氏猕猴的上颌骨（上嘴巴）的臼齿；至于那块被刮了一下的肢骨化石，研究人员认为好像是狒狒的；而为什么会有刮的那一块，至今都没有最后的定论。这些化石还在北京，相关专家表示要进一步研究比对。