Cuándo ocurrieron las primeras migraciones humanas depende de su definición de la palabra «humano», que, desafortunadamente, no está definida, ni en los diccionarios ni en ningún otro lugar. «Humano» tiene al menos dos significados: cualquier miembro del género Homo, incluidos Homo erectus, Homo habilis, et al, o solo miembros de la especie Homo sapiens.
Los primeros miembros del género Homo, representados por Homo habilis («hombre hábil») evolucionaron en África hace 2.4 millones de años (no hace 2.0 millones de años como se dice comúnmente). El hábitat principal del Homo habilis fue el sur y el este de África. Hace alrededor de 1.9 millones de años, una especie humana de cerebro más grande y más ingeniosa evolucionó en África, Homo ergaster («hombre trabajador»). Se cree que Homo ergaster pudo haber sido uno de los primeros miembros del género Homo en cruzar la península del Sinaí hacia el Medio Oriente y hacia el Lejano Oriente y las fronteras de Europa. Poco después de salir de África, H. ergaster probablemente evolucionó hasta convertirse en Homo erectus y, en consecuencia, a menudo se llama a H. erectus el primer miembro del género Homo que abandonó África. Algunos científicos consideran que H. ergaster y H. erectus son miembros de la misma especie.
La propagación del Homo desde África se explica parcialmente por una idea llamada Sahara Pump Theory. Según la evidencia geológica, hace alrededor de 2.0 millones de años, el Sahara era un lugar más húmedo y la flora y la fauna eran comunes. No era un desierto prácticamente inhabitable como lo es hoy. Esto habría dado un incentivo para que las migraciones humanas se desplazaran hacia el norte, cruzando finalmente la península del Sinaí hacia el Levante.
El Homo erectus vivió en China y el sudeste asiático hace al menos 1.7 millones de años, según los hallazgos de herramientas de piedra. La mayoría de los científicos no creen que H. erectus tuviera la capacidad de construir balsas y navegar por los océanos, por lo que sus patrones de migración se limitan únicamente a los viajes por tierra. Otros homónidos, como H. antecessor, otros miembros de Homo que podrían llamarse primos de H. erectus, llegaron a Europa hace entre 0.9 y 1.2 millones de años, donde se han encontrado sus fósiles en España e Italia.
Las migraciones humanas modernas comenzaron hace unos 70,000 años, cuando el Homo sapiens vagó por el Levante y el Yemen moderno. Europa fue colonizada hace 50,000 años, Australia hace 40,000 años y el este de Asia hace 30,000 años. La colonización de Australia es notable porque el Homo erectus fue incapaz de cruzar el mar para llegar a ella. Los seres humanos llegaron a las Américas a través del puente terrestre de Bering, pero la fecha exacta está en disputa: puede haber ocurrido hace 30,000 años, o tan recientemente como hace 14,000 años.
Las migraciones humanas han continuado hasta el día de hoy. La Polinesia es una de las áreas más recientes en ser colonizadas históricamente, y la mayor parte solo se alcanzó hace 3,000 años. Nueva Zelanda fue colonizada hace apenas 1,000 años. La primera base antártica, «Little America» en la base de la plataforma de hielo Ross, se estableció solo en 1929. Otras migraciones humanas pueden consistir en colonizar las capas de hielo, los océanos, la órbita terrestre baja, la Luna, Marte y más allá.