1965年，在上那蚌村西北的一個小山丘上發現了屬於同一個體的左、右上內側門齒各一枚，其形態特徵與北京人的門齒相似，但也有一些差別。

1973年，在附近地層還發現了7件人工打製的石英岩做的刮削器和炭屑、哺乳動物化石。

1976年7月25日，用古地磁方法測定其絕對地質年代為距今170萬年左右（也有學者認為，其年代不應超過73萬年，即可能為距今60萬至50萬年或更晚一些）。

最早的元謀人化石，是幾位年輕的地質工作者在1965年五一節下午發現的。

那天，幾位在雲南省元謀盆地進行地質調查的年輕的地質工作者，得到當地一位牧牛老人的指點，來到那蚌村以西約1公里的山溝裡尋找化石。約下午5點，其中一人在一個土包下發現了雲南馬的化石，隨後又發現了兩顆人類的門齒，後面的這一發現使這群年輕人激動不已，他們高興得又唱又跳，舉起隨身攜帶的水壺，以水代酒，水壺相碰，慶賀這一令人振奮的發現。

經專家研究，這二顆牙齒屬同一成年人的內側門齒，距今約170萬年。科學家命名這一人類為"元謀直立人"簡稱 "元謀人"。

二十多年後的1986年和1988年，在這裡又有了新的重大發現。這些新發現為人類的演化發展提供了珍貴的化石資料。

1986年10月底，元謀縣物茂中學初一學生、彝族姑娘李自秀在當地的豹子洞溝發現了重要化石。她和她的舅舅一起，將 80公斤重的化石扛到昆明，交給了雲南省地質礦產研究所的江能人工程師，江能人當即從化石中挑出了一顆人類牙齒，經考證，這顆牙齒距今約210萬年，專家將這一人類命名為 "東方人"。兩年後的1988年，人們又在元謀縣小河村地區的蝴蝶梁子出土了比"東方人"更早的人類化石，距今約270萬年。化石中有一段左股骨，比現代人的略粗，從這段股骨可判斷，當時的人類己能直立行走。專家將這一人類命名為"蝴蝶臘瑪古猿"，認為"蝴蝶臘瑪古猿"是東方人的直系祖先。這個結論將中華民族史推前了100萬年。

中國西南地區，尤其是雲南地區，是中國迄今所知最早的人類發展、演化的重要地區。考古學家還認為，"元謀人"北上越過金沙江，到甘肅、青海成為古羌戎人，繼續往東北越過白令海峽迸人美洲，成為印第安人的祖先。