Kapasitas tengkorak Homo neanderthalensis sekitar 400-1.500 cc, bahkan untuk spesimen La Ferrassie dan Amud, volume otaknya mencapai 1.700 cc, jauh berada di atas Homo erectus, bahkan Homo sapiens. Berbeda dengan perbandingan ukuran tengkorak, morfologinya masih mempertahankan arkaik Homo erectus, antara lain terlihat dari tengkorak yang memanjang ke belakang, tulang kening yang menonjol dan  relatif datar, muka lebar, ataupun rahang dan gigi-giginya yang kekar.

Sumber: Museum Manusia Purba Klaster Bukuran