最有趣的自然是報告以後的事，對這一條新聞的反應不同，與會的科學家多數讚同，但也有一些科學家對此表示懷疑，德日進即表示：“老實說，我並不完全相信那兩顆牙齒有那種假設的人類的性質。甚至被當作是人類前臼齒的那個缺少牙根的標本，雖然乍看起來似乎十分可信，但卻可能是某種食肉類動物最後麵的臼齒。另外一顆牙齒的情形也是一樣，除非它有明確的四個牙根”。德日進的看法在當時也有一定的代表性，這個問題成了一時談話的笑料。時在北京大學任教的地質學界的老前輩、美國著名學者葛利普教授曾問安特生：“喂，安特生博士，北京人是怎麼搞的，它到底是人還是食肉類？”安特生幽默地回答道：“我尊敬的葛利普博士，來自周口店的最新消息是：我們的老朋友既不是一位男子漢，也不是食肉類動物，而是走在他們當中的某個階段的代表，並且還是一位女士呢！”據說，這次談話之後的幾個月裏“北京女士”竟成了那次發掘的代名詞。
雖然，對於兩顆牙齒的鑒定結論有不同意見，但結果卻是建設性的。地質學會、地質調查所和協和醫院——這三個機關聯合起來，要求洛克菲勒基金會出錢資助係統發掘周口店和籌建一個體質人類學研究機構，於是就有了“新生代研究室”(Cenozoicla
boratory)的產生。由當時的協和醫院解剖室主任步達生博士(Davidson
Black)主持，作有計劃的發掘。不久“龍骨”中又出了一些牙齒，由發掘人親自送交步達生研究。根據這些新發現，步氏作了進一步的研究後，不但證實初期的斷定是對的，並推測周口店一帶，一定還有更多的大量的人骨存在。此時，步達生更大膽地根據一個牙齒，為這些人骨取了一個學名——支人屬北京類(Sinan
thropus
Pekinensis)，以後又定名為“北京中國猿人。”這個學名與葛利普提議的俗名“北京人”一並使用、流行。後來，隨著人類學的發展，北京人的學名又調整為“Homo
erectu spek in ensis”，即“北京直立人”。這樣，所謂“龍骨”之謎揭開了。這不是天賜神物的骨骼，而是人類祖先和與他們同時代的動物的化石。
二“北京人”橫空出世
在周口店發現遠古人類化石的消息，象一顆重磅炸彈一樣震撼了當時的科學界。
1927年初，洛克菲勒基金會同意撥款資助周口店發掘，中國地質調查所與北京協和醫院也簽署了關於合作研究華北第三紀及第四紀堆積物的協議書，周口店的係統發掘於這年春天正式開始。周口店合作項目以丁文江為名譽主持人，具體實務由步達生和翁文灝商定施行。派到周口店的發掘者主要有中國地質學家李捷和瑞典古生物學家步林等。這一年的發掘可以說是旗開得勝，獲得化石材料500箱，特別是找到一顆保存完好的人牙化石。步達生在給安特生的信中稱：“我們終於得到了一顆漂亮的人牙！這確實是一個令人振奮的消息！”其實，步達生高興得還嫌太早，以後發生的事情令他難以想到。
1927年底，步達生回加拿大，整整大半年時間不在中國。李捷也離開了周口店。青年古生物學家楊鍾健接替李捷成為地質調查所在周口店的代理人，還有一個24歲的小青年必須隆重介紹，他就是北京大學地質係畢業生裴文中先生，裴先生在學校是個激進青年，曾經參加聲討軍閥宣傳革命的活動，大學畢業後兩年沒有找到工作。一天，他路過地質調查所，忽然想起該所所長是曾經給他們講過課的翁文灝先生，於是，他抱著試試看的心理給翁所長寫了一封求職信，這封信的文采和執著，不僅使裴文中的命運得以改變，同時也改寫了世界的古脊椎動物學史。接下來的事情不說大家也都能猜得到，裴文中進了地質調查所，並且參加周口店的發掘工作。
1929年，步林辭去了周口店的職務，去參加西北科學考察團的工作。楊鍾健也和德日進一起去山西、陝西調查新生代地質。周口店的發掘工作交給了本來隻想混碗飯吃的裴文中全權負責。裴文中接手的工作頗有點兒“雞肋”的味道，第1區第5層堅硬異常，怎麼崩炸都不見效。還好，突破第5層後，柳暗花明，在第6－9層獲得很多化石，還得到幾顆人牙。轉眼到了11月底，野外發掘工作早該結束了，此時又發現了一個小洞，洞口很深很窄，僅容一人出入。裴文中為探個究竟，便把繩子係在腰間，讓上麵的人拉著繩子一頭，然後墜繩而下。下去之後，看到洞裏有那麼多化石！於是決定再把工作延長幾天。1929年12月2日，是古人類學發掘史上一個標誌性日子，這天下午四點多，已是日落時分，洞外寒風呼嘯，洞中陰冷淒清，如果沒有錘鎬的叩擊，洞裏將如死寂一般。在洞裏發掘，一般是點汽燈，因為這裏太狹小，隻好每個人一隻手拿著蠟燭，一隻手發掘。在昏黃的燭光裏，裴文中看見一個圓圓的東西，“這是什麼？是人頭！”隨著裴文中驚叫，另三個人立即圍攏過來，頭蓋骨一半埋在硬土裏一半露出地麵。不難想象當事者此刻的心情有多麼激動。裴文中將化石周圍的硬土一點兒一點兒清理掉，然後再小心翼翼地用撬棍將化石輕輕翹起，頭骨的一部分雖然由於震動而破裂開來了，不免會使他感到後悔，可是他也借這個機會看到頭骨的厚度和腦麵構造，又多多少少有了點安慰。其實這一點兒破裂，並未使後來的研究受到任何影響，粘結後很完整。寶貝取出之後，裴文中脫掉外衣，把它輕輕地包起，捧回住地。裴文中抑製不住內心的激動，連夜給翁文灝寫一封短信：
尊敬的翁所長先生：
今天交了好運，我們在原發掘址第9層下邊發現一個洞穴，經發掘，得一猿人頭蓋骨！一個完整的頭蓋骨。我在現場就把它取出並安然無恙地帶回。待稍作處理，我即攜此頭蓋骨返北京麵交。
裴文中敬上
1929年12月2日晚匆匆
裴文中寫好了信，次日清早，就派專人把這個特大喜訊報告給北京城裏的地質調查所。送信人走後，裴文中有覺得他們到晚上才能看到信，天晚了，翁先生未必能通知關心周口店工作的朋友。於是，在第三日早裴文中又給步達生發了一個電報：
頃得一頭骨，極完整，頗似人。
裴文中後來說：“奇怪的是，據說北平方麵得到信和電報之後，人們好像都不大相信，不是說裴文中不認識什麼是‘人’，就是說他不會有這麼好的運氣。例如，步達生在12月5日給安特生寫的信裏就多少帶一點將信將疑的心情：‘昨天我接到裴從周口店發來的電報，說他明天將把他所說的一個完整的中國猿人頭蓋骨帶回北平！！我希望它結果變成真的。’”
12月6日，裴文中用他自己的兩床被子和褥子、氈子包著頭蓋骨，親自坐著汽車把這稀世珍寶護送到城裏。
如前所述，周口店兩顆人牙的發現就已令科學界激動不已了，這次又出土了一個完整的頭蓋骨，這一下更讓“北京人”聲名大振，周口店是日業已成為一個毫無爭議的考察人類曆史最神聖的朝聖地。
以後幾年，一直到抗日戰爭爆發前夕，科學家在周口店又陸續發現了北京人的四個頭蓋骨。其中有三個，是1936年10月在年青考古學家賈蘭坡的主持下挖出來的。經過研究判斷，北京人是生活在距今四、五十萬年以前的一種原始人類，是我們的祖先。根據一些古人類學家和考古學家的研究，北京人在周口店一帶生活了長達三十萬年之久，大約經曆了一個冰期，到距今約二十萬年前，才離開周口店一帶。北京人頭蓋骨的發現，完全證實了我國古老的土地上，早在幾十萬年前就有人類居住著生活著。西方對中國境內是否存在過原始人類的懷疑，至此煙消雲散了。
為什麼一個小小的“北京人”頭蓋骨竟能震動全世界的科學界？要講清楚這一點，還須簡要地回顧一下人類起源的研究曆程。
“我從哪裏來？”是每一個關心自己身世的人都會遇到的問題？關於這個問題，不同的民族有著各不相同的神話和傳說。我國就有女媧氏摶土造人的傳說，大意是說天地開辟之初，天地之間空空如也，一個名叫女媧的女神，仿照自己的模樣，用黃土摶作泥人。做成之後，吹了口氣，小泥人活了，這便有了人。為了不讓人類滅絕，女媧還要男人和女人結成配偶，傳種接代，這樣，人類就繁衍下來了。古埃及相信第一個人是由一個名叫哈奴姆的神在陶器場裏塑成的。在古希臘，也流傳著大神普羅米修斯用泥土造人的神話。《聖經·創世紀》中上帝耶和華造人的傳說影響更大，上帝先造出個男人亞當，再從亞當的身上抽取一根肋骨造了個女人夏娃，並讓他們結為夫妻，後代從此綿延不絕。與此類似的神話傳說還有不少，今天看起來這類神話傳說極為怪誕，不著邊際，但是，我們須知這是不同民族的上古先民對“我從哪裏來”古老難題所作的思索。
除了人類神創說之類的神話傳說之外，也還有一些看起來比較坐實的猜測。古希臘思想家阿那克西曼德（前611－前545年）曾經提出魚是人類的祖先。這一說法也許對後世的法國醫學家米高爾·奧登提出“人類的祖先是海豚”，以及英國人類學家艾利斯特·哈代教授提出的“人類祖先海猿說”的產生不無啟發。關於人類起源由主觀玄想到科學認識是一個漸進的過程，隨著人類認識的積累，到了18世紀關於動物種類的研究已經進入到科學的階段。1735年，瑞典著名的博物學家林奈（Linnaeus，Carolus)出版了《自然係統》一書，他以動物身體結構的相似作為分類根據，創立了自然分類的新的動物分類係統。1809年，著名的法國學者拉馬克（J.B.
Lamarck，1744～1829）在其《動物學哲學》中，用環境作用的影響、器官的用進廢退和獲得性的遺傳等原理解釋生物進化過程，創立了第一個比較嚴整的進化理論，特別指出人類起源於類人猿。拉馬克之後必須要特別提出的是，英國著名學者達爾文（C.R.Darwin,1809-1822），他於1859年發表《物種起源》一書，提出了動植物論不斷地變化發展，由簡單到複雜，由低級到高級的進化學說。並指出地球上現存的生物都由共同祖先發展而來，它們之間有親緣關係，自然選擇是其進化的動因。人類起源於動物，人類是由已滅絕的古猿進化而來的。達爾文的學說揭示了生物發展的曆史規律，被人們稱為科學的進化理論，對於人類起源的科學研究起到了至關重要的作用。達爾文在缺乏化石證據的情況下，依據進化論斷定非洲是人類的發源地。他的理由很簡單，因為與人類血緣關係最近的黑猩猩和大猩猩至今仍生活在非洲。
在當時，歐洲人一向認為他們居住的歐洲是世界的中心，他們瞧不起亞洲更瞧不起非洲，達爾文人類的發源地在非洲的觀點令那些傲慢的歐洲人頗為難堪，然而，中新世以後的人科化石在非洲大量出現，南非和東非出土地點之多，出土數量之大，令其無法抗辯。不止是非洲，亞洲也有古人類化石出土，其時代也遠在歐洲之前。