通过考古和研究，直到晚期智人阶段，现代人类出现以后，人类才慢慢地扩展到地球的更广大地区，进入美洲，再进入大洋洲（这和北美印第安人、玛雅人和《圣经》的预言中的学说有些相同，即人类经历过洪水泛滥的毁灭，只剩下居住在海拔几千米以上的人活了下来，又逐渐地使人类繁衍开来）。这样就对印第安人的来源，进行了各种探究和推理。在各种推理学说中，可大致归纳为两种，即土生论（尚无有力证据）和迁徙说。迁徙说中，得到最普遍公认的，是亚洲人最早迁徙到了美洲，即亚洲的华北古人类，是印第安人的祖先（如玛雅人和蒙古人有关）。
印第安人的祖先，由亚洲的东南部和东部，沿着太平洋沿岸向北，经过冰河时代的白令海峡（最新考古在白令海峡一带发现据今4万年左右猎人应用的石镞等器物）大陆桥（当时还是未沉入海底的陆地），进入了尽是原始森林的美洲。然后，他们从洛基山西侧沿太平洋岸南下，并从洛基山北部进入哈得逊湾以西，及美国中部和太平洋沿岸地区，一路向南，并于1万年前，到达了美洲的最南部阿根廷（生活于11000年前阿根廷南部人类使用的工具、食用丢弃的骆驼骨头和一些洞穴中的文化遗物）。
执这种说法的，其主要证据是楔状石核。在中国华北虎头梁村遗址中，曾发掘出了200多件楔状石核，而在北美的阿拉斯加的阿克马克遗址也出土了石核，这两种遗址的石核类型和加工方法，竟完全相同，而在时间上，虎头梁遗址，显然早于阿克马克。这说明美洲的石核技术，源自于华北。这一推论，被俄罗斯考古学家所证实。他在临近北美的堪察加半岛楚克奇地区考察时，发掘出了大量的石器（石镞、石刀等），证明旧石器时代前，就有狩猎者在此活动，这说明是有中国人经过堪察加半岛的楚克奇地区，穿越白令海峡去美洲的。
加拿大的学者托马斯·约翰逊教授认为，美洲印第安人的祖先，是在1.2万年前由北京周口店逐渐迁徙过去的。他的根据是，近20多年来有海洋学家在乔治亚海峡（加拿大）的冰碛物里，找到了一些右手使用的原始工具（与旧石器时代周口店的石器相似），在加拿大沿海地区找到的一尊玄武岩小塑像（模样极像北京周口店人）；另外还有在一个山洞（美国新墨西哥洲），和在智利南部发掘出的一座据今3万年前的印第安人遗址中，发现的2万年前的尖状石器。他认为，未来的海洋学家，将会在海底深处和海洋沉积层发现更多的实物，来对此进一步地论证。
对美洲印第安人的祖先是亚洲人迁徙到美洲去的这一观点，还有很多不同的见解：中国学者认为，是距今4万至5万年前，东北亚人经过白令海峡进入了北美洲美国亚利桑那州立大学教授保罗·马丁认为，亚洲人是在末次冰河期（1.3年前），到达阿拉斯加的；秘鲁学者认为，是早在7万年前或5万年前的冰河末期迁徙而来的，而路易斯·利基坚持时间应是在7.5万年至1万年间，威廉·H·诺尔特认为，应该是从14万年前，这种迁徙就开始了。
关于如何渡过白令海峡的这一问题，根据对古地质学的研究，在第四纪（特别是在末次冰河期），气候变冷，海平面下降130米至160米，白令海峡（水深只有几十米）便浮出水面，成为一座联接亚洲和美洲的大陆桥（古地理学称“白令及亚”），这种状态一直持续到2.5万年至1.5万年前。那时候，美洲阿拉斯加一带气候温和，野物众多（如猛犸、象、驼鹿、驯鹿、麝牛、绵羊等），猎人们追逐着动物，穿越过白令海峡到了美洲（1932年在美国阿拉斯加育空河一带发现了许多猛犸象化石，表明这一带曾经是狩猎的地方）。
其实即便是海峡，人也是可以逾越的。海峡最窄处（威尔士角）还不足35公里，中间有两个小岛（克拉特曼诺夫岛和克鲁逊什特恩岛，相距4公里），海峡又很浅（今平均水深42米，最深处52.1米），如果海水下降40多米，便能与陆地相连，人渡过不是难事。
迁徙说还有几种说法：
（一）来自于欧洲说。一种说法认为，欧洲人通过大不列颠岛和格陵兰岛，逐渐地进入美洲；另一种说法认为，欧洲人是通过一块传说中已经沉入大西洋底的大陆进入欧洲；还有一种说法，认为欧洲人是穿过乌拉尔山，经过西伯利亚，再渡过白令海峡进入美洲的；也有学者提出，是从高加索迁移到远东，再由西伯利亚或蒙古沙漠移入美洲。
（二）有学者认为，印第安人和犹太人面貌很相像，他们可能是传说中失踪的犹太人的后裔。
以上两种说法，都还缺少有力的证据，况且在旧石器时代，格陵兰岛还是厚厚的冰川，后来又发生过大面积海浸，把欧亚大陆彻底分开。至于沉入大西洋的大陆，恐怕早已经是1000万年以前的事了。有人根据在北美出土的4处具有高加索人特点的遗骨，认为印第安人的祖先是高加索人，这种说法未得到公认。有人认为这些遗骨是日本的阿努人，或者其它和高加索人有相同特征的人的遗骸。
除了迁徙说，还有一种本土论，认为印第安人是美洲大陆本土源生的人类，世界各个地方都有人类诞生。这种说法目前尚无证据，只是一种猜测和想象。
