Otra de las ramas destacadas de la antropología física la constituye el estudio de los pueblos contemporáneos y de sus diferentes rasgos biológicos. Gran parte de los estudios y discusiones de antaño se enatribuiron en la identificación, número y características de las razas destacados. A medida que se fueron desarrollando técnicas más perfectas para medir el color de la piel y los ojos, la textura del cabello, el tipo sanguíneo, la aptitud craneana y demás variables, la clasificación de las razas se hizo más compleja. Los teóricos modernos preservan que cualquier idea sobre las denominadas ‘razas puras’ o arquetipos ancestrales es artificiosa y errónea. Todos los seres humanos actuales son Homo sapiens sapiens y se precipitan de los mismos orígenes universales y complejos.

Los rasgos genéticos siempre han variado con la geografía conforme la respuesta biológica de su adaptación al entorno, sin embargo en cada región la herencia genética produce una variedad de diversidades tipo y combinaciones intermedias. Por tanto, la asimilación de las personas a categorías conforme posibles razas es más un enfoque social y político que biológico. Los calificativos ‘asiático’, ‘negro’, ‘hispano’ o ‘blanco’ obedecen a manifestaciones sociales que conllevan una gran mezcla de características genéticas y culturales.

Posteriormente a que los antropólogos biológicos centraran su atención en los complejos patrones de la genética humana, estudiaron la interacción de las adaptaciones genéticas y las adaptaciones (no genéticas) fisiológicas y culturales, en relación con la afección, la desnutrición y la presión del entorno, así como las grandes altitudes y los climas calurosos. Los médicos y antropólogos especialistas en nutrición combinan los enfoques biológicos y genéticos con datos culturales y sociales, ya sea para estudiar achaques como la hipertirantez y la diabetes o para inspeccionar el crecimiento y el avance en diferentes circunstancias de alimentación y salubridad.

El médico americano, laureado con el Premio Nobel, Daniel Carleton Gajdusek, recibió especial fama por su hallazgo de que el kuru (‘temblores’), afección debilitante que sólo existe entre pueblos recluidos de las montañas de Nueva Guinea, se encontraba desencadenada por un agente infeccioso lento denominado prión (que consiguió recluir e considerar) transmitido a través de la antropofagia (véase Canibalismo). Algunos antropólogos biológicos han detectado los esquemas genéticos de otras enfermedades, como la anemia de células falciformes, talasemia y diabetes.