К концу верхнего палеолита и к тому времени, когда на обширных территориях Европы и Азии развивались мезолитические культуры, относится также первоначальное заселение человеком американского континента.

В ледниковое время, в течение последнего для Северной Америки (висконсинского) оледенения, ледники имели распространение по всей её северной части, от Тихого океана до Атлантического, хотя и не образовывали сплошного ледяного щита. К югу от зоны распространения ледников, южнее района Великих озёр, как и в Азии, лежали пространства, где выпадали обильные осадки и где климат в общем соответствовал климату Африки и неледниковых южных областей Азии. Во времена последнего оледенения здесь было много болот и озёр, впоследствии высохших.

На Аляске ледники были распространены только в южной её части и в горных цепях. Большое центральное плато и обширные равнинные пространства вдоль арктических берегов не подвергались оледенению. Как и в соседней части Сибири, здесь простирались в то время холодные степи и тундры. Этим условиям соответствовал и животный мир: бродили стада мамонтов и бизонов, водились дикие лошади, мускусный бык, «пещерный лев» и другие животные.

Имел место, несомненно, и обмен животными между Америкой, с одной стороны, и северо-востоком Азии — с другой, так как суша ледниковой поры простиралась далеко к северу за пределы современной береговой линии. Это объясняется тем, что вследствие скопления на материке огромных масс влаги в виде снега и льдов уровень мирового океана был значительно ниже современного и огромные арктические пространства не были покрыты водой. Берингова пролива ещё не существовало, Азия была поэтому непосредственно связана с Америкой. Такой вывод подтверждается распространением в Америке и Азии сходных животных, например грызунов, которые не могли бы одолеть столь значительной преграды, какой является для них Берингов пролив.

Никаких следов человека этого раннего времени ледниковой поры, около 20—15 тыс. лет назад, на северо-востоке Азии и в Америке ещё не обнаружено.

Первые признаки заселения Америки человеком относятся к концу ледникового периода и к послеледниковому времени, когда стаяли льды висконсинского оледенения в Америке и тем самым одновременно открылась прямая дорога из глубины Азии сначала на Аляску, а затем дальше — на юг. Дорога эта в основном должна была пролегать через Берингов пролив, не представлявший серьёзного препятствия для переселений ввиду его незначительной ширины и в особенности потому, что переход из Азии на территорию Аляски мог происходить в зимнее время по льду.

О переселении первых жителей Америки из Азии через Берингов пролив определённее всего свидетельствуют данные антропологических исследований. Установлено, что американские индейцы по своему физическому облику ближе всего стоят к монголоидам. Их сближают прямые и жёсткие волосы, слабый волосяной покров, относительно выдающиеся скулы. Вместе с тем есть некоторые основания предполагать, что участие в заселении Америки приняли и группы, родственные современным меланезийцам и австралийцам. Таковы, например, обнаруженные в Бразилии черепа типа Лагоа-Санта, имеющие большое сходство с меланезийскими черепами. Такие черепа находили также в старинных могильниках Эквадора и в Калифорнии. Об австрало-меланезийской примеси свидетельствуют и некоторые антропологические особенности индейцев Южной Америки и отчасти Калифорнии: волнистые волосы, наличие бороды, широкий нос с вогнутой спинкой, длинный и высокий череп.

Наличие этих черт не противоречит предположению о заселении Америки с севера, так как проникновение носителей австрало-меланезийских признаков прямым морским путём маловероятно. Скорее всего, как предполагают советские антропологи, племена, родственные современным австралийцам и меланезийцам, могли проникнуть из Азии в Америку через тот же Берингов пролив, распространяясь из общей их родины, находившейся где-то в Юго-Восточной Азии. Они могли прийти в Америку вместе с древними монголоидами или даже несколько раньше их. Преимущественная концентрация носителей австрало-меланезийских признаков в Южной Америке в таком случае может вполне удовлетворительно объясняться тем, что они были первой волной переселенцев, оттеснённых затем из Северной Америки на юг новыми пришельцами — монголоидами.

Проникая в Америку, вероятно, по льду или по существовавшему тогда, около 15—12 тыс. лет назад, узкому перешейку, первые обитатели американского континента нашли там не только мамонта, но и более древнего слона — мастодонта, а в Южной Америке также гигантского ленивца.