Средний палеолит сменяется верхним (50–10 тыс. лет назад). В течение этого периода люди расселились по всей Земле, проникли на ранее пустовавшие континенты, что привело к образованию отдельных человеческих рас.
В отличие от предшествующих периодов в верхнем палеолите не появилось новых видов гомо – биологическое развитие человека завершилось. Но зато произошли глобальные изменения в социальной сфере – на смену первобытному стаду пришла родовая община, складывается институт брака и семьи.
На верхний палеолит пришлась последняя ледниковая эпоха – Поздний Вюрм. Сильное похолодание началось в 24 тыс. до Р.Х. Около 18 тыс. до Р.Х. ледник в Северной Америке дошёл до 40 град. с. ш. и о-ва Лонг-Айленд. В Европе ледник простирался до линии: Исландия – Ирландия – Бристольский залив – Норфолк – Шлезвиг – Померания – Северная Белоруссия – окрестности Москвы – Коми – Средний Урал по 60 град. с. ш. – Таймыр – плато Путорана – хребет Черского – Чукотка. Кроме того, существовали обширные горные оледенения в Альпах, в Тропической Африке, горах Азии, в Аргентине и Тропической Южной Америке, на Новой Гвинее, Гавайях, на Тасмании, в Новой Зеландии и даже в Пиренеях и горах северо-западной Испании. Климат в Европе был полярный и умеренный, растительность – тундра, лесотундра, холодные степи, тайга.
За счёт накопления воды в ледниках уровень Мирового океана понизился на 100–120 метров. Суша в Азии находилась севернее Новосибирских островов и в северной части моря Беринга. Обе Америки соединил Панамский перешеек, перекрывший сообщение Атлантического океана с Тихим, в результата чего образовалось мощное течение Гольфстрим. В средней части Атлантического океана от Америки до Африки существовало множество островов. Температурный градиент был больше, ветры и течения сильнее.
После ледникового максимума наступило потепление (18–14 тыс. до Р.Х.). Затем (14–12 тыс. до Р.Х.) движение ледников на юг возобновилось, пока не наступило Аллерёдское потепление – теплый и влажный межледниковый период, продолжавшийся от 11 500 до 10 800 гг. до Р.Х. В середине 11 тыс. до Р.Х. внезапно, возможно, в течение лишь десятка лет, климат снова изменился: он стал холодным и засушливым. Окончание ледникового периода около 9600 года до Р.Х. и связанное с ним потепление было таким же внезапным, а к 8500 году до Р.Х. климат стал близким к современному, хотя и несколько более влажным.
С таянием ледников уровень моря повысился. В результате затопления низинных берегов образовались Северное море, Ирландское море, Ла-Манш и Босфор, а Черное море, которое ранее было пресноводным озером, наполнилось соленой морской водой. Повышение уровня моря и его наступление на берега продолжалось до 6 тыс. до Р.Х.
Эпоха верхнего палеолита характеризуется качественно-новой обработкой камня – вместо скалывания с дисковидных мустьерских нуклеусов, теперь откалывались длинные тонкие пластинки от призматических нуклеусов правильной формы. Последние подвергались потом обработке мелкой ретушью. Такая техника позволяла более экономно расходовать материал и получать качественные заготовки для достаточно крупных ножей и наконечников.
Появилось множество дифференцированных орудий, в том числе многосоставных – рубила, скребки, резцы, скобели, ножи, топоры, копья, копьеметалки, гарпуны. Помимо каменных орудий широко использовались изделия из кости и рога. Наряду с тяжелыми копьями в употребление вошли легкие метательные дротики и гарпуны. Был изобретен рыболовный крючок и костяная игла с ушком. Люди научились ловить рыбу и шить одежду из шкур. Жили они теперь не только в пещерах, но также в землянках и в хижинах с очагами.
Охота по-прежнему играла основную роль в жизни верхнепалеолетического человека, хотя наряду с ней немалое значение приобрело рыболовство. Около 12 тыс. лет до Р.Х. окончательно вымирают мамонты и шерстистые носороги. Главным объектом охоты становится северный олень.
Когда окончилось великое оледенение, вслед за отступающими ледниками двинулись люди. Выходцы из Южной Европы заселили Центральную и Северную. Выходцы из Юго-Восточной Азии – Северную Азию. Австралия была заселена еще в предшествующую эпоху (не позже 40 тыс. до Р.Х.), теперь пришла очередь Америки. Прежде всего, между 22 и 16 тыс. до Р.Х. по перешейку, соединявшему в ту пору Азию с Америкой, люди проникли в Аляску. Не ранее 17 тыс. до Р.Х. началось постепенное продвижение вглубь североамериканского континента.