元謀人遺址距元謀縣城東南約5公里的老城鄉大那烏村東北約250米處。地理座標為北緯25度40分23秒，東經101度54分44秒，海拔高度為1250米。
為配合成昆鐵路的建設，原地質部地質研究所組織4人的西南地區新構造研究組到元謀地區進行工作。1965年5月1日，錢方先生在大那烏村附近，在一個高約4米的小土包下部的粘土層中發現2枚疑為猿人的牙齒化石。這個意外的發現，竟揭開了中國古人類研究史嶄新的一頁。化石經中國地質部地質博物館專家胡承志先生研究，2枚牙齒屬同一成年男性個體的左、右上中門齒，命名為“直立人‘元謀亞種”(Homo erectus Yuanmouensis)，簡稱“元謀猿人”或“元謀人”，時代為早更新世。
1972年2月22日，新華社向全世界發佈了這一重大新聞，《人民日報》報導：“這是繼我國北方發現的北京猿人和藍田猿人之後的又一重要發現，對進一步研究古人類和我國西南地區第四紀地質，具有重要的科學價值。”
1973年中國科學院古脊椎動物與古人類研究所、雲南省博物館、元謀縣文化館聯合發掘了元謀人遺址。地層中出土了6件石器，3個層位中分佈有大量碳屑，說明“元謀人”不僅能製造工具，而且不能排除會用火的可能性。1976年，中科院地質力學研究所的李普等人用古地磁方法，測定“元謀人”的時代為距今170萬年。隨後，地質研究所和貴陽地化所分別採集元謀組古地磁樣，並得出基本相同的結果。
1984年以後，地質力學所、雲南省地科所、貴陽地化所等單位再分別採樣、測定。多次映證“元謀人”的時代仍為170萬年。
1998年，中國科技大學黃培華等用電子自弦共震法測定“元謀人”的時代為距今160萬年，再次證明“元謀人”時代的古老性。目前，儘管認為“元謀人”的時代為中更新世的意見依然存在，但是，“元諜人”時代屬於早更新世，距今年代為170萬年的觀點已普遍被學術界所承認。
“元謀人”的牙齒為同一青年男性個體的左側、右側上內側門齒，齒冠長度分別是11.4毫米和11.5毫米；寬度分別是8.1和8.6毫米，高度雖經磨耗而減小，但仍達11.2和11.1毫米。“元謀人”經研究歸屬早期直立人。其特徵為:牙齒粗碩，齒冠擴展指數達141.9;齒冠唇面除接近頸線的部分較為隆突外，其餘部分較平扁，有明顯的湯姆氏線，唇面溝及淺凹面；舌面的底結節發達，占舌面的二分之一；具鏟型結構。研究者認為“元謀人”應為直立人的一個新亞種，建議以發現人類化石的元謀縣為名，命名為“直立人•元謀新亞種”(Hommo erectus yuanmouensin,sub sp.nov)。
元謀人遺址發掘時，地層中發現大量碳屑，長徑一般在4—8毫米之間，大致可分為3層，分佈在上下3米的界線內，有的較集中，呈雞窩狀，碳屑常與哺乳動物化石伴生。地層中還含有燒骨(經貴陽地球化學研究所鑒定可能為燒骨)。因此，不能排除“元謀人”已會使用火的可能性。