Les crânes des chimpanzés présentent un petit volume crânien, des museaux prononcés saillant de l'avant, de grandes canines, un nez plat et des mâchoires à angle droit. Les crânes des chimpanzés sont plus petits que ceux des humains. Les traits du visage sont différents chez les chimpanzés par rapport aux humains, tout comme les structures qui soutiennent le cerveau et la capacité de vocaliser.
Les mâchoires d'un chimpanzé contiennent de grandes dents et forment un U. Les mâchoires humaines ont un angle arqué pour les dents, ce qui soutient les muscles plus gros pour parler. Le palais des chimpanzés n'est pas adapté à la parole. Les chimpanzés ont 20 dents en tant que jeunes et 32 en tant qu'adultes matures, ce qui est similaire aux humains.
Les chimpanzés atteignent 5,5 pieds de haut à l'âge adulte, ce qui prend en charge une capacité crânienne de 1,75 tasse, ou 400 centimètres cubes. Le volume crânien humain est de 6 tasses, soit 1 400 centimètres cubes. Des crânes plus gros, par rapport au volume corporel, signifient plus de tissu nerveux et de meilleures capacités cognitives dans diverses parties du cerveau. Le cerveau d'un chimpanzé est plus éloigné de l'avant du visage en raison des grandes arcades sourcilières.
Les chimpanzés ont un nez plat, des joues plates et un petit menton. Ces caractéristiques sont plus importantes chez les humains. Les chimpanzés partagent 99% de leur ADN avec les humains, mais ces deux espèces ont divergé il y a 5 à 8 millions d'années. Les humains sont devenus plus grands et plus lourds, tandis que les chimpanzés sont restés plus petits et plus légers.