双足行走是人类谱系最显著的特征之一。早在大脑容量增大或石器工具出现之前数百万年，人科动物就已经具备了双足行走的能力。化石证据，包括坦桑尼亚莱托利遗址的足迹化石和露西的骨盆化石，表明早期人科动物在树栖生活的同时，就已经能够直立行走。这种转变并非一蹴而就，而是在数百万年的时间里，骨骼逐渐重塑的结果。

这种现象发生的原因至今仍存在争议。一些研究人员认为气候变化是主要原因：随着森林面积缩小、稀树草原扩张，在树林间行走变得更加高效。另一些人则认为，这样可以解放双手，方便携带食物、工具或照顾婴儿。还有一种观点认为，直立行走可以减少在阳光直射下受到的热量。这些解释并非相互排斥。

解剖学标志

• 骨盆短而呈碗状，而不是长而扁平。
• 脊柱呈S形曲线，头部位于臀部上方。
• 腿骨向内倾斜，使脚位于身体中心下方。
• 大脚趾与其他脚趾并拢，而不是与其他脚趾相对。

双足行走并非人类独有，但在灵长类动物中却十分罕见。它为之后的一切奠定了基础。