在古老的洞穴中发现的人类骨骸和古石器，与洞穴的形成、洞穴中的堆积物以及其中所含有的动物植物残骸、洞穴周围的地形变化和水系等一些同时代的地质和其它自然事件顺序的联系，证明了人类出现于第四纪初期。人类的化石和古石器的发展，是以与第四纪的自然事件相关联的，第四纪古人类和古石器的发生和发展顺序，在第四纪地质研究中得到证实；古人类和古石器的顺序，又可被用来确定相关地质事件的年代。十七世纪之前，J.G.Eckah等就已提出人类经过了石器、青铜和铁器三个时期的概念。但是，这些时期却一直到1836年才被肯定下来。当时，丹麦的C.J.Thomson等人为这种三分法建立了年代学的基础，将这三个时期的年龄与树木的顺序关联起来，而后又对这三个时期做了进一步的划分：将石器时期分为两个阶段；铜器时期分为两个阶段；铁器时期分为三个阶段。石器时代的二分是早期的片状石器和晚期的研磨石器，后由法国Jolubbock（1872）分别命名为旧石器和新石器阶段。法国考古学家B.Perthes（1847）和E.Lartet（1864）首次辨认出不同时期文化的叠置。每一种文化都有其特殊的造型，并且工艺都超过其前者。以后Mortillet等把欧洲许多国家的资料综合起来，建立了欧洲文化顺序。旧石器时代再分为上部和下部。下部旧石器时代再按石器制作的手段和精致程度，分为Abbevillen（或cheulean）阶段、Acheulian阶段和Mousterian阶段；上部旧石器时代再按照磨石器和骨器的进化程度，分为Awignacian、Soluter和Magdalenian阶段。

我国的古人类和旧石器时期分为西候度人文化、元谋人文化、蓝田人文化、北京人文化、丁村人文化、河套人文化、山顶洞人文化和紥赉诺尔人文化。我国的新石器时代为仰韶文化。

但是，考古学所建立的却只是一种石器的顺序。这种顺序虽然可以用于各个地区，但是这一顺序的各个阶段，在各个地区内，却未必是同时的，而且常常是局部地同时的。所以，每一文化阶段，都具有一定的当地时间价值，但却未必是全球同时的。

第四纪人类是由于类人猿脑髓的进一步发展演化产生的。从人类本身或从广泛的意义上讲，它都是第四纪气候变化的一种主要产物。气候变化提供了人类出现的机会，人类科可能是在中新世和上新世时期，在某些地方，由类人猿群遗传下来。从古生物学上看，无疑在第三纪晚期已经存在着人类。老第三纪是否有人类存在，尚缺乏支持。然而在地层中，却没有发现骨骼以证明早于更新世人的存在。所以，第三纪有人类的远祖，但却没有人类本身。

第四纪人类本身形态和智能的发展分为猿人时期、尼人时期和真人时期。猿人是猿与现代人的一种过渡类型。已发现的猿人有中国南部巨人、爪哇猿人、北京猿人、海德堡人四种。尼人较接近于现代人，真人的形体已经接近现代人的形体。

如同考古学中的石器一样，人类的发展，也可以是随地区而不同的。第四纪的气候变化和冰川作用对古人类的影响，首先是在分布方面。旧石器人类已有直立行走的态势，他们的手可以自由地用来猎取和拿取并切割和剥取猎物，并采取某些为防止气候的侵袭的措施。根据已经发现的古人类残骸判断，他们的寿命是短暂的，很少是自然死亡的。它们的寿命主要取决于其食物和衣料（马、牛、驯鹿等的肉和皮）的补给。

第四纪冰川的出现和消失，不仅改变了陆地表面环境，而且也改变了陆地与海盆的分布和联系。冰期海面下降和间冰期海面上升，引起大陆的扩大和缩小；陆桥的浮出和沉没，改变了各大陆之间的联系，从而迫使、促进和有利于古人类的迁移。

冰期和间冰期的交替，也改变了人类的生活环境，从而促进了古人类的发展。在冰期，古人类居住于洞穴和适宜于生活的地下掩体内。与冰期有联系的黄土，广泛地被古人类利用。寒冷气候对于火的应用也有促进，用火使古人类可在夜间捕食动物，并可以进入较冷的地区。在间冰期，古人类居住于开放的平原和森林谷地中，酷热又促使人类利用防热的遮挡物。

由第四纪延继下来的冰川、冰缘和非冰川环境，现在仍然在非常大的程度上决定着人类的生活环境，并影响着人类的发展。冰川的消失和扩大与人类的关系是直接的。例如，陆地冰量的变化可以引起海面的明显改变。如陆地上所有的冰体被融解，可使海面升高50m以上，使陆地的一部分城市、乡村和平原耕地被淹没。除非人类的严重干涉，这种可能性似乎还是较长时期内才能发生的。但气候的一些短周期性韵律的小幅度变化也会引起海面的升降。例如，自1920年至1950年的变暖，引起世界冰川的后退和海面上升（1mm/a）。一些小幅度的气候变冷和冰川的再生，对于人类同样是重要的。迄今为止，人类生活的基本原料，大部分还与第四纪现象直接相关。

第四纪地质现象，特别是当前正在形成的一些地质现象，保留得较之任何地质纪中的现象都要完整。这些现象非常有利于据以推定和理解第四纪以前第四纪地质的过程和历史。当前正在进行着的地质过程的测定，尤其是类比过去地质过程和历史的一种直接根据。