Nas montanhas perdidas do nordeste asiático, um guerrilheiro some misteriosamente, uma estudante é assassinada e um eminente paleontólogo desaparece. Para um obscuro órgao do governo americano, esses são sinais de que alguma coisa deu muito errado com a maior expedição científica já montada. Dois personagens, rivais que já foram amantes, sao enviados para desvendar o segredo que seu mentor da Universidade de Harvard estava perseguindo; uma espécie ligada à origem da humanidade. Neandertal combina suspense, pesquisa científica e uma narrativa sobre a tentativa de arqueólogos e governos rivais de encontrar um grupo de criaturas antigas e misteriosas, que têm poderes que o homem não imagina e podem alterar para sempre o mundo civilizado.