Es un antepasado directo del Hombre de Neandertal en Europa; aun cuando es muy similar a los Homo sapiens arcaicos encontrados en África, como Homo rhodesiensis y Homo sapiens idaltu; se sabe hoy que H. heidelbergensis no fue antepasado directo de los humanos modernos. Entre Homo antecessor, cuyos fósiles se han hallado en las colinas de Atapuerca (España), y los H. neanderthalensis, existió esta especie (H. heidelbergensis). Presenta en general caracteres intermedios entre H. erectus / Ergaster y el H. sapiens, incluido un torus occipital hendido (en Homo erectus tal torus, o cresta, es continua) y una gran capacidad neurocraneal.