Một trong những điểm khác biệt sinh lý chính giữa người sơ khai (Homos) và Australopithecines là dung tích sọ của người trưởng thành. Trung bình, những người sơ khai có bộ não lớn hơn khoảng 35% so với Australopithecus africanus, loài được nhiều người coi là là một trong hai tổ tiên có thể có của loài người sơ khai - tổ tiên còn lại là Australopithecus garhi.
Những người sơ khai như Homo erectus thuộc giống Homo và trực tiếp theo dõi tiến hóa từ Australopithecines. Là một phần của giống tiến hóa hơn, Homo erectus cho thấy một số điểm khác biệt chính về mặt sinh lý học so với người tiền nhiệm của nó, Australopithecus.
Một sự khác biệt sinh lý quan trọng khác là con người ban đầu đã phát triển miệng và răng nhỏ hơn, đặc biệt là răng hàm và răng tiền hàm. Phần lớn lý do khiến miệng nhỏ hơn là do sự gia tăng kích thước não và dung tích hộp sọ. Tuy nhiên, miệng và răng nhỏ hơn cũng chỉ ra rằng con người thời kỳ đầu có chế độ ăn uống nhẹ nhàng hơn so với tổ tiên tiến hóa của họ. Trong khi Australopithecines ăn nhiều thức ăn dai như các loại hạt, con người thời kỳ đầu ăn nhiều thực vật và thịt mềm hơn.
Sự khác biệt sinh lý thứ ba giữa Homo (tất cả các loài) và Australopithecines là chiều dài chi - Australopithecines có tay dài hơn nhiều, mặc dù cả hai chi đều có hai chân. Kích thước cơ thể người hiện đại và tỷ lệ chân tay lần đầu tiên xuất hiện với Homo erectus.
Các ghi chép tiến hóa cho thấy rằng nhiều loài khác nhau thuộc giống hiện đại của chúng ta, đồng loại, và thậm chí một số loài hominids khác sống cùng thời điểm với một loài loại bỏ dần loài khác. Do đó, không nhất thiết có trường hợp một loài bị loại bỏ hoàn toàn trước khi loài khác xuất hiện.