Dieta neandertalczyków jest dyskusyjna. Tradycyjnie uważa się ich za drapieżców i myśliwych polujących na duże ssaki. Jednak znaleziono też wiele dowodów na spożywanie roślin. Diety dawno nieżyjących stworzeń rekonstruuje się często przy użyciu zawartości izotopów azotu. To pozwala na określenie pozycji badanego na piramidzie troficznej. Z badań wynika, że neandertalczycy zajmują wysoką pozycję w łańcuchu pokarmowym i wykazują wyższe wskaźniki niż drapieżniki (hieny, wilki czy lisy) żyjące na tym samym terenie. Sugeruje się, że te wyższe wartości wynikały z umiejętności polowania na mamuty ale też przypadków kanibalizmu. Ludzie, którzy przybyli po neandertalczykach wykazują jeszcze wyższy wskaźnik izotopów azotu. Jest to interpretowane jako wpływ regularnej konsumpcji ryb słodkowodnych, których umiejętność łowienia posiadali. Znane są jednak przypadki, gdzie w kolagenie neandertalczyków znajdowano wyjątkowo wysokie wskaźniki izotopów azotu co sugerowało odżywianie się rybami.

Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka postanowili zmierzyć się z tym problemem. Zastosowali nowa metodę analizy pozwalają na selektywne określenie zawartości aminokwasów zawartych w kolagenie. Próbki do badań pochodzą od neandertalczyków z Les Cottés i Grotte du Renne we Francji, dwóch miejsc, w których nie znaleziono żadnych ryb, mimo to zarejestrowany poziom izotopów azotu w tkankach był wysoki.

„Stosując tę technikę odkryliśmy, że neandertalczyk z Les Cottés stosował wyłącznie naziemną dietę mięsożerców […], a jego lud wydawał się polować głównie na renifery i konie”, mówi Klervia Jaouen, badaczka Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka. „Potwierdziliśmy również, że osobnik z Grotte du Renne był niemowlęciem karmionym piersią, którego matka była mięsożercą”.

Oprócz potwierdzenia, że neandertalczycy byli drapieżnikami, możemy powiedzieć, że mieli monotonną dietę składającą się z mięsa dużych roślinożerców. Oczywiście spożywali też pokarmy roślinne, ale ich dieta zaczęła się zmieniać dopiero pod wpływem ludzi. Kiedy homo sapiens przybyli do Europy i spotkali neandertalczyków, zaczęli z nimi konkurować o pożywienie jakim było mięso dużych ssaków. Późni neandertalczycy byli już dość ludzcy. Malowali jaskinie, dekorowali ciała biżuterią, ale nie lubili wędkarstwa.