Secondo il sistema di nomenclatura binomiale, ideato nel diciottesimo secolo dal naturalista svedese Carl von Linné (italianizzato in Linneo) e tuttora in uso, ogni organismo vivente è univocamente identificato da un doppio nome in lingua latina, di cui il primo relativo al genere e il secondo relativo alla specie. In questo modo l'uomo è Homo sapiens, in cui Homo rappresenta il genere e sapiens la specie. Nel sistema gerarchico di classificazione biologica, le specie affini sono raggruppate in generi, i generi affini sono raggruppati in famiglie, le famiglie affini in ordini, questi a loro volta in classi, le classi in phyla o divisioni e i phyla in regni. Un particolare gruppo costituisce un'unità tassonomica o taxon, e il livello in cui è collocato è una categoria.

Il concetto di specie fu definito da Linneo come quell'insieme di individui simili fra loro, fra loro interfecondi e in grado di dare discendenti a loro volta fertili. Tuttavia, questa definizione presenta diverse lacune. Spesso due individui appartenenti a specie differenti possono incrociarsi e dare specie fertile (per esempio Canis lupus e Canis familiaris). Perciò, considerando che individui evolutisi in ambienti differenti esibiscono, presumibilmente, caratteristiche differenti, si ricorre al fenotipo e si raggruppano nella stessa specie individui con caratteristiche simili e misurabili, come la grandezza del cranio, le dimensioni dei denti, la forma delle ossa del bacino e la postura eretta ecc.
Inoltre è possibile ricorrere alla biologia molecolare per studiare la sequenza nucleotidica del DNA. In questo modo la differenza del patrimonio genetico può essere usata per discriminare se due individui appartengono alla stessa specie. Quando si riscontra un alto grado di parentela evolutiva tra due o più specie, tanto da poter ritenere che siano derivate da un unico antenato comune, esse vengono comprese nello stesso genere.

Se catalogare individui viventi è un'impresa abbastanza difficile, per quelli estinti l'impresa diventa quasi impossibile. Non si può infatti applicare il concetto di interfecondità, mentre l'analisi del DNA è difficile, se non impossibile. Perciò ci si basa sulla somiglianza di caratteri visibili, come quelli relativi allo scheletro.
Secondo la definizione di Linneo appartengono al genere Homo individui con cervello grosso, linguaggio e infanzia lunga. Stabilire se un individuo estinto abbia avuto un'infanzia lunga o un linguaggio è difficile, mentre è relativamente più semplice conoscere la capacità cranica di un fossile. Il genere Homo si distingue da Australopitecus, suo antenato diretto, per una maggiore capacità cranica media, per l'abilità di fabbricare strumenti primitivi, come pietre scheggiate, di costruire rozzi ricoveri e per la sua andatura eretta, simile alla nostra. Trovandoci di fronte a un nuovo fossile di ominide, per decidere se classificarlo come appartenente al genere Homo esamineremo la struttura del cranio, per stabilirne la capacità, quella del bacino per la postura, la lunghezza delle ossa per l'altezza ecc. Inoltre terremo conto dell'industria litica associata al reperto fossile per avere indicazioni della sua abilità nel costruire utensili evoluti e della presenza di pitture rupestri o di riti funerari, che indicheranno il suo grado di socialità e di coscienza.

A prima vista il tutto sembra relativamente semplice, tuttavia bisogna considerare che i fossili raramente sono completi e molto spesso, al contrario, si trovano frammenti dello scheletro di diversi ominidi nello stesso posto. Per esempio, mentre può essere relativamente semplice discriminare tra l'ultima specie del genere Homo e il suo antenato Australopitecus, non lo è affatto se di fronte abbiamo due fossili di ominidi contemporanei ma con caratteristiche differenti.

I primi reperti attribuibili al genere Homo risalgono a un periodo compreso tra 1,5 e 2 milioni di anni fa in cui vivevano ancora diverse specie di Australopitecus. I fossili che risalgono a questo periodo mostrano una curiosa mescolanza di tratti: alcuni possiedono un cranio relativamente grande (in molti casi di 800 cm³ circa) e grandi denti da Australopitecus, altri presentano denti più piccoli, già simili a quelli del genere Homo, ma anche un cranio piccolo, da Australopiteco. Va da sé che distinguere tra diversi gruppi in questa mescolanza di fossili è relativamente difficile ed è molto comune che degli individui vengano inseriti per sbaglio in un taxon anziché in un altro.

Questo per quanto riguarda gli esseri estinti, ma cosa ne è di quelli viventi? Accennavo prima all'uso della biologia molecolare per distinguere quanto siano imparentati due individui. Classicamente, nel genere Homo, l'unica specie vivente è rappresentata da Homo sapiens sapiens, tuttavia una recente analisi ha riesaminato la tassonomia di alcune scimmie. Studiando il patrimonio genetico di scimpanzé, gorilla, bonobo e uomo, è stata osservata una forte somiglianza tra i geni appartenenti agli esseri umani e agli scimpanzé, tanto che, dal punto di vista genetico, noi e gli scimpanzé abbiamo una similarità del 99,4 per cento. Queste nuove scoperte suggeriscono che nel genere Homo siano inseriti anche lo scimpanzé (che diventerebbe Homo troglodytes) e il bonobo (che diventerebbe Homo paniscus).

In conclusione, l'unico modo per raggruppare degli ominidi sotto il genere Homo è di integrare tra loro tutte le conoscenze e le tecnologie messe a disposizione dalla biologia moderna per analizzare caratteri visibili e non dei reperti fossili. Tuttavia, proprio grazie al continuo evolversi delle conoscenze in campo biologico e alla continua scoperta di nuovi fossili, questa classificazione può ritenersi solo temporanea.