1965年，在上那蚌村西北的一个小山丘上发现了属于同一个体的左、右上内侧门齿各一枚，其形态特征与北京人的门齿相似，但也有一些差别。
1973年，在附近地层还发现了7件人工打制的石英岩做的刮削器和炭屑、哺乳动物化石。
1976年7月25日，用古地磁方法测定其绝对地质年代为距今170万年左右（也有学者认为，其年代不应超过73万年，即可能为距今60万至50万年或更晚一些）。
最早的元谋人化石，是几位年轻的地质工作者在1965年五一节下午发现的。
那天，几位在云南省元谋盆地进行地质调查的年轻的地质工作者，得到当地一位牧牛老人的指点，来到那蚌村以西约1公里的山沟里寻找化石。约下午5点，其中一人在一个土包下发现了云南马的化石，随后又发现了两颗人类的门齿，后面的这一发现使这群年轻人激动不已，他们高兴得又唱又跳，举起随身携带的水壶，以水代酒，水壶相碰，庆贺这一令人振奋的发现。
经专家研究，这二颗牙齿属同一成年人的内侧门齿，距今约170万年。科学家命名这一人类为"元谋直立人"简称 "元谋人"。
二十多年后的1986年和1988年，在这里又有了新的重大发现。这些新发现为人类的演化发展提供了珍贵的化石资料。
1986年10月底，元谋县物茂中学初一学生、彝族姑娘李自秀在当地的豹子洞沟发现了重要化石。她和她的舅舅一起，将 80公斤重的化石扛到昆明，交给了云南省地质矿产研究所的江能人工程师，江能人当即从化石中挑出了一颗人类牙齿，经考证，这颗牙齿距今约210万年，专家将这一人类命名为 "东方人"。两年后的1988年，人们又在元谋县小河村地区的蝴蝶梁子出土了比"东方人"更早的人类化石，距今约270万年。化石中有一段左股骨，比现代人的略粗，从这段股骨可判断，当时的人类己能直立行走。专家将这一人类命名为"蝴蝶腊玛古猿"，认为"蝴蝶腊玛古猿"是东方人的直系祖先。这个结论将中华民族史推前了100万年。
我国西南地区，尤其是云南地区，是我国迄今所知最早的人类发展、演化的重要地区。考古学家还认为，"元谋人"北上越过金沙江，到甘肃、青海成为古羌戎人，继续往东北越过白令海峡迸人美洲，成为印第安人的祖先。
