“汉阳人”头盖骨化石是1997年在汉南区纱帽古文化遗址附近的沙滩上发现的，这是继1956年发现长阳人上颔骨化石，1975年在郧县梅铺和1976年在郧西县白龙洞发现直立人牙齿化石，1989年在郧县曲远河口发现直立人头骨化石后，在湖北省内
旧石器时代的又一重大发现。
1997年1月上旬，
汉南区环保局干部毛凑元到长江边晨练，在离
纱帽山古文化遗址50米处的沙滩上拾到一些怪石，紧接着，又在不远处拾到一些类似的怪石。素有奇石古玩爱好癖的毛凑元惊喜不已，凭着他聪颖的悟性，他断定：此物是在纱帽古文化遗址旁发现的，必定大有来头。于是他把这些怪石小心翼翼地存放在自己制作的陈列柜中。1月16日，毛凑元看到
长江日报社主办的《文化报》上刊出一则报道：“江夏区金口镇有一个名叫关毅的人，在距中山舰出水不远的长江下游江滩上拾到了一块万余年前的牛骨化石”，便兴致勃勃地将自己拾到的其中一块怪石经《文化报》记者张松平送到湖北省考古研究所鉴定，鉴定结果认定为鹿角化石残段。《文化报》对此于1月30日作了报道。2月4日受《文化报》之邀，
湖北省文物考古研究所副所长、《江汉考古》主编李天元研究员与张松平一同前往现场调查。在毛凑元的“收藏品”中，李天元研究员意外地发现了一件古人类头盖骨化石。问及由来，如获至宝，喜不自胜地将化石带回了省文物考古研究所。
经湖北省考古研究所专家观察、研究、鉴定，认为毛凑元拾到的头骨化石保存有额骨和左右顶骨，枕骨沿人字形脱失。额结节和顶结节明显，眉梢较弱，骨睫较薄，骨质纤细，当为女性个体，年龄在30岁左右。其形态特征与现代人头骨相比较，颅顶较低矮，额骨鳞颌明显向后倾斜，颅骨最大宽位于颅侧壁中部，明显比顶结骨位置靠下，额骨弦与顶弦长度相等（现代人顶骨弦较长），颅中壁较厚。这些特征明显比现代人原始，而与北京猿人头骨相比较， 额颌明显隆起，额鳞前部较陡直，颅顶较高。颅骨最大宽位比
北京猿人较高（北京猿人在耳孔上方）。颅顶脑动脉后迹分支复杂，更接近现代人。这些特征，明显比北京人进步。1997年4月10日李天元研究员亲携头骨化石标本赴北京，请有关专家对头骨化石作进一步鉴定。
中国科学院院士、古代脊椎动物与古人类研究员
贾兰坡教授，对标本的某些原始特征予以高度重视，其同事山顶洞人研究者
吴新智教授、元谋人牙齿化石研究者、中国地质博物馆胡承志教授、金牛山人头骨化石的发现者及研究者北京大学考古系吕遵谔教授等也分别观看了头骨化石标本。吕遵谔教授还在北京大学考古系标本室对比资阳人和山顶洞人模型、现代人头骨等进行了观察和测量。教授们一致认为，纱帽山遗址头骨化石确实有一定的原始性，可能处于晚期智人比较早的阶段。与北京山顶洞人和四川资阳人时代相当。是年4月14日，新华社以《湖北省首次发现更新世晚期古人类头骨化石》为题播发了有关头盖骨化石的新闻，称在中华民族发现的诸多古人类祖先中，又添了一名最新成员、距今有1——5万年的历史，填补了湖北省古人类学研究领域的空白。
“汉阳人”头盖骨化石是在长江边的沙滩上发现的，显然是经过流水或其他外力搬运过的，已经脱离了原生地层。观察头骨的人字缝缘和旧的断缘，没有冲磨痕迹。据此分析，头骨的埋藏地点距此不会太远。纱帽镇一带方圆数里，基本上都是冲积平原。此段长江河床较宽且直，没有急漩与回流，推测头盖骨出自上游附近某一地点。
1997年6月4日，湖北省考古所约请了
武汉市博物馆刘森淼等人一同到纱帽山进行了调查。中国科学院
古脊椎动物与古人类研究所李炎贤、计宏祥二位教授也参加了这次调查。
纱帽山是长江左岸的一座小山，高出附近地面约20米。山脚至长江水面高程约10米。汛期江水可淹至山脚。为保护古文化遗址，山半腰以下已有石砌护坡。在护坡之上还保留了一部分断面，可以清楚地看到地层关系。第一层：地表上耕土层，厚约50厘米。第二层：历史时期文化层，厚160—210厘米；依据不同时代可分为2至3个分层。第三层：棕褐色条带，古土壤层，厚50—80厘米。计宏祥教授断定这一层古土壤条带为更新世的堆积物。第四层：基岩。
在纱帽山遗址发现了更新世的地层堆积，它与“汉阳人”头盖骨化石有无联系，就需要进一步探索。1998年9月10日，调查组再次来到纱帽山，追寻这一层古土壤，在这一层中寻找化石或文化遗物。顺着这一层棕褐色条带向北追寻，穿越当地水厂的建筑物向北（下游方向）寻找，在纱帽山北坡发现一个地层剖面，这个剖面正朝向化石采集地点。据介绍，这个剖面是近几年来建设施工新辟出来的。这个剖面的地层堆积情况如同前面的描述。在这棕褐色条带层中发现一件双台石核。从现场观察，地层未经其他外力扰乱，是原生堆积，即是说石核埋藏于这层古土壤堆积层中。
观察石核的顶面和底面，均有平缓的凹陷，系磨蚀后形成的。底面凹陷呈圆窝状，顶面凹陷呈条状，均不像是自然力所造成的，与砾石面有明显的区别，因此认为它原来可能是一件励石。由此推测，当时的人们可能已经掌握了磨制技术。说明“汉阳人”可能已经进入旧石器时代晚期的后一阶段。“汉阳人”头盖骨化石是否就出自纱帽山的晚更新世地层中，还没有直接证据，有待于在今后的调查与试掘工作寻找更多的材料，进行更深入的研究。