一个猿人的头盖骨，一半已露出地面，另一半还埋在硬土里。人们兴奋极了，目不转睛地盯着。
这时天色越来越黑了，但大家的心情已经急不可耐。裴文中毅然决定，继续挖下去，一直到把这第一个北京人头盖骨完全出土为止。这一夜大家都没睡好。
第二天一清早，裴文中就派专人把这个大喜讯报告给北京城里的地质调查所。又过了几天，12月6日，裴文中亲自坐着汽车，用他自己的两床被子和褥子、毡子，包着这稀世珍宝护送到城里。
1936年贾兰坡又先后在猿人洞发现3个“北京猿人”头盖骨化石。前后一共出土头盖骨6具、头骨碎片12件、下颔骨15件、牙齿157枚及断裂的股骨、腥骨等，分属40多个男女老幼个体。
北京人遗址及化石的发现，是世界古人类学研究史上的大事。迄今为止，还没有哪一个古人类遗址像周口店北京人遗址这样拥有如此众多的古人类、古文化、古动物化石和其它资料。
北京人化石就此成为世界科学界众所瞩目的稀世瑰宝。“北京人”虽然不是最早的人类，但作为从猿到人的中间环节的代表，被称为“古人类全部历史中最有意义最动人的发现”，因此，“北京人头盖骨”的珍贵可想而知