人类是世界上惟一采用双脚直立行走的动物，这是人类的一个最基本的特征。这一特征，是人类起源与进化中最为关键的一步。
“露茜”骨骼
这副骨骼的主要部分尚算完整，于1974年在埃塞俄比亚出土，它是由法国一美国联合调查组发现的。由于它属于一个年轻女性，因而很快被称为“露茜”。它属于阿法伦西南方古猿，距今约360万年。这个发现实属罕见，因为南方古猿通常只有零星的残存物如孤立的牙齿存在。如此完整的骨骼化石，使科学家能第一次确切地在同一个南方古猿个体身上研究诸如四肢与躯干的比例等问题（复原像见封面）
古人类学界一般认为，约400万年前出现在非洲大陆上的南方古猿已经能够直立行走了，直接的证据有著名的“露茜”——雌性直立古猿骨架和一组保留在莱托利尔地层的火山灰中可以直立行走动物的脚印，时代约在360万年前。
19世纪，人们认为在人类始祖生活的时代，由于森林缩小，草原不断扩大，迫使以前在森林中生活的古猿从树上下来，前肢分工为使用、制造工具，后肢多用于支撑整个身体，这样就形成了直立的行走姿势。
但是，最新的古生态研究表明，在这段时间里，非洲的自然环境并不是由单一的空旷草地取代了热带雨林，而是有着多种多样的生态环境——森林、无树的草地、多草的林地、多林的草地、沼泽，等等。为此，有人提出，由于人类远祖的繁殖率较低，为了使幼仔能存活下去，父母只好从远处将水和食物搬回自己的住地，或者双手携抱婴儿逃离敌害，这就需要他们手脚分工，直立行走；有人认为，直立行走可以扩大视野；还有人通过观察现代猿类动物的生活习性，认为直立行走的“根源”就在于双脚站立起来可以对同类或敌对方进行恐吓、炫耀。
有的学者认为在同类中，能腾出双手来采拣食物者可以大大加快进食的速度。有人则认为，在赤道非洲酷热的环境中，双脚直立是在开阔地带最为理想的行动方式。因为双脚直立首先使直接遭受阳光照射的身体区域得以减少，其次可以使身体较远地离开地面，有利于热量的散发。
这些林林总总的关于双脚直立起源的原因与假说，都在围绕着一个关键的命题：双脚直立是从树上行动发展而来的，还是从地面上四肢行动发展而来的？促成人类从四肢行走演变为双脚直立行走的“外部压力”和内在的影响因素究竟是什么？此外，双脚直立行走给人类究竟带来了哪些生存优势？经过上百年的探索，这些问题依然处在朦胧之中。