Рацион охотников и собирателей включает продукты растительного и животного происхождения, грибы, лишайники. Наличием источников воды, соли, микроэлементов определяется каждая характерная стоянка в ареалах обитания мигрирующих видов. Источниками мяса, в том числе мяса птиц, рептилий, амфибий, рыбы, моллюсков, насекомых, червей, могли оказываться у побережья рек, озёр, морей. Часть рациона растительного происхождения определяла многообразие генома множества популяций. Природа растений определяла организмов гоминид вырабатывать или нуждаться в отыскании определённых веществ — витаминов. Лишь в верхнем неолите осуществлена такая культивация растений, которая определяет различие овощей, фруктов, масличных, прочие назначения использования видов. Считают, что в палеолите люди меньше страдали от голода и плохого питания, чем в неолите, поскольку зависимость от небольшого количества культивируемых растений в земледельческом сообществе приводила к голоданию в неурожайные годы. Кроме того, во времена палеолита люди могли охотиться на крупных животных (например, мамонтов), которые вымерли в конце плейстоцена. Маловероятно, чтобы люди палеолита страдали от заболеваний сердечно-сосудистой системы и диабета, так как они много двигались и употребляли нежирную пищу. О том же можно сказать иначе, наличия генов патологий у гоминид невозможно обнаружить в связи с жёстким отсеиванием особей в популяциях на протяжении всего периода существования гоминид. Антропологи считают, что человек палеолита был каннибалом, так как значительная часть человеческих костей, найденных в местах стоянок людей нижнего и среднего палеолита, носит следы употребления в пищу. Причиной каннибализма мог быть недостаток белковой пищи. Для всеядных приматов рацион никогда не был богат белком характерного аминокислотного состава, а доступное мясо особей одного вида — это уникальная составляющая. Позже поедание человеческого мяса стало частью религиозной традиции, абсолютно не лишённой предпосылок, так как некоторые аминокислоты, категорически необходимые для деятельности головного мозга, можно найти в достаточном количестве лишь в тканях крупных млекопитающих. Наличие у людей нижнего палеолита религиозных ритуалов не доказано. С другой стороны, возможно, что съеденные люди были жертвами не себе подобных, а хищных животных и падальщиков, так как в нижнем палеолите мёртвых не хоронили в характерных могилах и трупы людей были для них доступны. Микробиология питания человека в любом периоде включает подверженность хранящихся продуктов питания естественному влиянию грибов и бактерий. При этом отличительной особенностью популяции оказывается индивидуальная переносимость к действию микроорганизмов. Для множества северных народов характерно особенное пищеварение — такое, которое протекает нормально лишь в случае подверженности мясных продуктов действию определённых микроорганизмов. Это могут быть и бактерии в мясе животных, и грибы в молочных продуктах для позднего периода. Бактерии кишечника гоминид определяют эффективно перерабатывать растительную пищу, однако заселение кишечника детёнышей гоминид этими бактериями происходит лишь при специальных обстоятельствах. Наиболее ранним продуктом питания человека — таким, который становился аналогом современных источников необходимой микрофлоры кишечника, — оказывался помет крупных травоядных млекопитающих, слонов. Аналогично определялись и источники штаммов сычужных бактерий.
