据中国古代文献记载，匈奴之名始显于战国时期。作为一个强大的草原游牧民族，自公元前3世纪始，匈奴人曾经在中国北方的历史舞台上产生过巨大的影响。她与中原的秦汉王朝时战时和，关系非常密切。公元1世纪中叶,在东汉军事力量的打击下，匈奴人内讧，分裂为南北两部：南匈奴内附，臣服于东汉王朝，北匈奴西迁。被某些西方史家称之为“上帝之鞭”的北匈奴铁骑，后来曾直捣东欧，加速了西罗马帝国的灭亡。内迁的南匈奴人逐渐与其他民族杂居、融合，至南北朝后期，匈奴的族称日趋消失。
对于匈奴人的种族类型，中外学者曾经从不同的角度做过许多推测。他们之中，有的学者从比较语言学出发，或认为匈奴族的主体成分应为蒙古人种，或认为应属突厥种。另一些学者则根据古代文献中的个别记载，对匈奴人的体貌特征做出间接的推断。
如王国维引证《晋书》中关于羯胡相貌特征的描述，推论匈奴人的面貌亦应是深目、高 鼻、多须而与西胡无异，有人则进一步据此提出匈奴人应属突厥族。
黄文弼则根据霍去病墓前的马踏匈奴石雕上对匈奴人面目的刻画一“面阔多须髯，唇厚鼻平，目小，其眼睑作三角形”等特征，断言匈奴为蒙古人种。
然而，上述各说的立论根据都不是从匈奴族的人类学资料出发，自难令人完全信服。近1个世纪以来，在前苏联的南西伯利亚、 蒙古人民共和国和我国北方草原地区发现的一系列与匈奴族有关的墓葬中出土的人骨标本，为我们直接运用人种学方法探讨匈奴人种系归属问题提供了 珍贵的科学资料。
前苏联贝加尔湖地区伊里莫夫谷地出土的公元前1世纪前后的匈奴人骨，经苏联人类学家杰别茨研究，指出其具有中长颅形和低颅性质，可归属于古西伯利亚类型的蒙古人种，并且认为其中有部分个体呈现出欧罗巴人种的特征，而蒙古人种特点有所减弱，蒙古人民共和国诺颜乌拉匈奴墓葬（包括王陵）中的人头骨也具有古西伯利亚类型的特点，由此，杰别茨推断公元前1世纪生活在外贝加尔和蒙古的古代匈奴人，均属于蒙古人种的古西伯利亚类型。
在诺颜乌拉以西约300公里处的呼尼河沿岸公元1世纪中叶的匈奴墓葬中，也出土了一批人骨，匈牙利人类学家托思在研究了这批标本后认为：有些头骨表现出明显的欧洲人种特征，而另一些头骨则反映出具有蒙古人种的因素。因此，他推断在中央亚细亚铁器时代存在着蒙古人种和欧罗巴人种共存的现象。
在我国境内发现的人骨材料中，相当于春秋战国时期的可能与匈奴族有关的颅骨资料，共计4批：桃红巴拉组、崞县窑子组、毛庆沟组和饮牛沟组。
桃红巴拉的人骨出土于内蒙古自治区伊克昭盟杭锦旗的春秋晚期古墓；
崞岛窑子墓地位于乌兰察布盟凉城县境内的蛮汗山北麓，时代约当春秋晚期至战国早期；
毛庆沟和饮牛沟两处东周时期墓葬均位于蛮汗山南麓，相互之间仅隔2〜3公里，在埋葬习俗和文化性质上亦完全一致，故应视为相同类型的墓地。
据有关学者研究，桃红巴拉墓葬可能属林胡遗存，而崞县窑子、毛庆沟、饮牛沟的墓葬，可能与楼烦有关，林胡、楼烦至战国晚期已改称匈奴，故上述各考古遗存又被称为先匈奴文化或者早期匈奴文化。
从人类学特征上来看，桃红巴拉和崞县窑子两组头骨的种系成分，以北亚类型因素为主。桃红巴拉组的成年标本仅有1具残颅，其颅型短宽，上面部很高，低眶，面部扁平。崞县窑子组在颅型上与桃红巴拉组较为近似，但同时还表现出程度较弱的低颅性质，面部待征亦大体与桃红巴拉组相仿。
毛庆沟和饮牛沟两处墓地中与北方草原游牧民族文化有关的墓葬出土的人骨资料（A组），则似乎含有更多一些的东亚类型人种成分，与崞县窑子组相比，他们一般具有较为高、狭一些的颅型和较窄的面形，但该组所具有的颇大的上面部扁平度和平颌型的特点，又显然是受到了北亚蒙古人种的影响。因此，我们认为：该颅骨组的种系成分中可能包括了蒙古人种东亚、北亚两种类型的因素，而以东亚类型因素占主导地位。
在我国境内出土的时代较晚的一份匈奴族人类学资料是大通匈奴组。该组头骨发现于青海省大通县上孙家寨的1座东汉晚期墓葬之中，由于该墓随葬品中包括有1枚“汉匈奴归义亲汉长”铜印，故被认为应属南匈奴的遗存。大通匈奴组颇大的头骨水平直径和横径、高面、较阔的面宽、扁平的鼻骨等特征与北亚人种相似，然而其较高的头高和鼻颧角所反映的面突度，则不同于北亚人种而接近东亚人种。
通过对上述人种学资料的分析，我们可以得到这样一些认识：即匈奴族的人种构成是多元的：
活动于现今蒙古人民共和国境内和西伯利亚的匈奴族居民，在种系成分上主要为蒙古人种中的古西伯利亚类型，在略晚的时期又增加了某些欧罗巴人种的因素；
而生活在我国境内南流黄河两岸的匈奴族及其先民的体质类型中，则主要包括有北亚蒙古人种和东亚蒙古人种的两种成分。
潘其风先生曾经指出，根据现有的资料分析，“南北两部的匈奴族，在体质类型上可能早就存在差异” 。这一意见， 应该说是极有见地的。实际上，北匈奴中的古西伯利亚类型居民很可能就是在大漠以北的草原居民中发展起来的，而在我国境内鄂尔多斯高原和乌兰察布草原等地区所发现的东周时期有关人骨资科，很可能就代表了南匈奴的祖先类型。南北匈奴之间在种系构成方面本来就存在着不同的来源，而这种血缘成分的复杂性伴随着匈奴族大规模的军事征服活动，必然会愈演愈烈。正是就一种族渊源方面的差异所造成的离心力，早已在貌似强大的匈奴共同体内部埋下了分裂的种子，最终导致了南北匈奴的分背。
前面的分析中可以看出，以低颅和阔面相结合为主要特色的北亚（西伯利亚）蒙古人种因素，在匈奴游牧民族的种族成分中，占据了很大的比例。但是，在不同的分布群体中，该体质因素出现的时间、分布的地域以及具体的表现方式，又有所不同。
匈奴族中，低颅、阔面类型的居民主要分布在其北部人群之中，或许我们可以将其视做北匈奴及其祖先的基本种族性状。这种类型居民的存在， 在外贝加尔地区应该说是源远流长的，因为，该地区的新石器时代居民就已经具有相应的体质特征了。尽管前苏联的人类学家杰别茨和高赫曼等曾经推断外贝加尔地区的匈奴，并非该地区前一阶段居民的直接后裔，从而认为他们是外来的移民, 但我们觉得外贝加尔匈奴的祖源大概仍然应该在贝加尔湖沿岸及其邻近地区去寻觅。
阿尔泰语系通古斯语族—鄂温克歌星-乌日娜
在匈奴族的南部人群及其先世的人种构成中体现出一种东亚与北亚蒙古人种相混合的性状，他们一般具有较高的颅型和略窄的面宽，这可能是由于他们在人种地理分布上长期以来与东亚类型的其他族群相邻所致。目前在我国境内已发现的时代最早的1例低颅类型头骨，出土于东周时期的崞县窑子墓地（Ml), 或许可以看做是南北匈奴先设之间曾经存在过某种基因交流的证据。
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