Alates 1980ndatest tegeleb ta DNA uurimisega ja on suutnud väga vanadest luudest osalist DNAd saada. 1995. a õnnestus tal saada neandertaallase DNA osad, tollal võrreldi seda avastust esimesega inimesega Kuul. 2006. a tegeles ta Horvaatiast pärit neandertaallaste luudega, mida uuriti ka USAs: 1. Uuriti neandertaallaste suhteid kromanjoonlastega ning leitigi, et võis olla nende vahel seksuaalsuhteid (kromanjoonlasest mees ja neandertaallasest naine), kuid Pääbo tunnistas eksimust ning järgnevad tulemused osutusid negatiivseks 2. Tuli välja teesiga, et neandertaallased kujunesid välja 700 000 a tagasi HOMO FLORESIENSIS avastati 2003. a Indoneesias 300 miili Jaavast idas Florese saarel. Sealt leiti 800 000 a vanused kivikirveste tükid (tulekivist) ning kokku 8 sarnase väikese inimese skeletid. Esmalt peeti seda haiguseks pisipealisus tegu oli kääbusrahvaga. Nad oli 1 m pikad, ajumaht ~380 cm3
kaasaegse inimese omast väga erinev, välja venitatud kukla suunas, esiletungivad kulmulõikad, lõualuu ees kumer. Kuna kliima oli karm, selleks, et aju oleks kaitstud, oli aju kolba tahaossa paigutatud. Laup on väga madal, see mõjutas ka tema käitumist, sest lauba taga asuvad ajusagarad ja nendes peitub inimese emotsionaalne tasakaalsus. Arvatakse, et nad olid suured kõrilõikajad, kes iga asja pärast tülli läksid jms ja ei olnud võimelised pikalt koos elama. Neandertaallasest on kahetine pilt: robustne ja tasakaalukam. Inimsöömine ei pruugi alati olla metsikuse näitaja, see võib olla ka austuse märgiks või ohverdus. 1956. a üks arheoloog võttis ette esimese leitud luustiku ja avastas, et need luud ei olnud kõik terved, olid lõikejäljed, mis paiknesid korrapäraselt. Ta võrdles neid teistega ja tuli välja avastusega, et neandertaallased ei söönud kaaslasi nälja pärast, vaid tegu on hoopis rituaalse kehatükeldamisega