Ses caractéristiques : une mâchoire puissante, un prognathisme marqué, des os épais, un front assez bas, pas de menton, un « chignon » occipital, un bourrelet sus-orbitaire, une constriction post-orbitaire fréquente en vue supérieure, une carène sagittale plus ou moins marquée et un crâne en forme de tente en vue postérieure (non-développement des bosses pariétales.
Il mesurait entre 1,50 et 1,65 mètre, pesait entre 45 et 55 kilogrammes et avait une capacité crânienne de 850 cm3 à 1 100 cm3.
La taille de son corps et les proportions de ses membres présentent de grandes similitudes avec ceux de l'homme moderne.
On inclut généralement sous ce nom les spécimens précédemment connus sous le nom de pithécanthrope ou Homme de Java et sinanthrope ou Homme de Pékin. Depuis les années 1980, la majorité des paléoanthropologues considèrent qu'il faut limiter l'aire de répartition géographique de l'espèce Homo erectus à l'Asie, là où ont été mis au jour les spécimens types. En effet, le tout premier fossile de cette espèce a été découvert sur le site de Trinil (île de Java, Indonésie) en 1891 par Eugène Dubois. Ainsi, les fossiles africains de la même époque sont maintenant appelés Homo ergaster et les européens, ancêtres probables des Hommes de Néanderthal, Homo heidelbergensis.
En 2004, la découverte de restes d'êtres humains de petite taille, surnommés "Hobbits", sur l'île de Flores, en Indonésie, a donné une nouvelle couleur au débat sur les déplacements d’Homo erectus. Selon ses découvreurs, l’Homo floresiensis serait un descendant d’Homo erectus ; il serait arrivé sur cette île il y a au moins 70 000 ans et s'y trouvait encore il y a 18 000 ans. L'isolement l'aurait fait évoluer vers cette espèce naine. Faute d'un nombre suffisant d'ossements complets, la théorie demeure controversée, mais la plupart des archéologues sont d'accord pour dire qu’Homo erectus aurait eu la capacité de naviguer jusqu'à cette île indonésienne.
Homo erectus est cueilleur de fruits et de racines, mais aussi charognard et chasseur de petits animaux et de plus gros, comme les éléphants. Il est le premier à avoir domestiqué le feu, il y a 450 000 ans. Grâce à ce dernier, il a pu fabriquer des outils plus performants, cuire ses aliments et dans une certaine mesure se réchauffer et tenir à distance les prédateurs, même si ces deux derniers points relèvent sans doute en partie du domaine du cliché.
Il a amélioré les techniques de taille, étendu la gamme des outils : il a réalisé les premiers bifaces et hachereaux, dont on a trouvé de nombreux spécimens en Afrique et en Eurasie. Les outils façonnés par Homo erectus révèlent l'existence de comportements nouveaux dans la lignée humaine : l'élaboration d'outils symétriques et une forte adaptation des outils aux conditions locales et aux besoins humains.
Les bifaces présentent souvent une double symétrie (bilatérale et bifaciale) qui ne semble pas uniquement liée à l'amélioration technique de l'outil, mais indique un souci esthétique certain. Par ailleurs, la comparaison des outils taillés par Homo erectus dans les différentes régions du monde qu'il a parcourues montre une grande variabilité de ses capacités techniques. Certains archéologues pensent que l'outillage des Homo erectus indonésiens, relativement pauvre en outils de pierre, devait être complétée par un important outillage de bambou, encore très abondamment utilisé dans ces régions. Cette hypothèse reste délicate à tester dans la mesure où le bois ne se fossilise que dans des conditions exceptionnelles.