Şempanze kafatasları, küçük kraniyal hacme, önden çıkıntı yapan belirgin ağız ağrısına, büyük köpek dişlerine, düz buruna ve düz açılı çenelere sahiptir. Şempanze kafatasları, insanlardan daha küçüktür. Yüz özellikleri şempanzelerde insanlara kıyasla, beyni destekleyen yapılar ve seslendirme yeteneği gibi farklıdır.
Bir şempanzenin çeneleri büyük dişler içerir ve bir u şekli oluşturur. İnsan çenelerinin konuşma için daha büyük kasları destekleyen dişler için kemerli bir açısı vardır. Şempanzelerin damakları konuşma için uygun değildir. Şempanzelerin yavru olarak 20, olgun yetişkin olarak 32 insanlara benzer dişleri vardır.
Şempanzeler yetişkinlere göre 5,5 feet yüksekliğe ulaşır ve bu da 1,75 bardak veya 400 santimetreküp kraniyal kapasiteye sahiptir. İnsan kranial hacmi 6 bardak veya 1.400 santimetre küptür. Vücut hacmine kıyasla daha büyük kranyumlar, beynin çeşitli bölgelerinde daha fazla sinir dokusu ve daha iyi biliş becerileri anlamına gelir. Bir şempanzenin beyni, büyük kaş sırtlarından dolayı yüzün önünden daha uzağa yerleştirilir.
Şempanzelerin yassı burunları, yassı yanakları ve küçük çeneleri vardır. Bu özellikler insanlar üzerinde daha belirgindir. Şempanzeler DNA'larının yüzde 99'unu insanlarla paylaşıyor, ancak bu iki tür 5-8 milyon yıl önce ayrıldı. İnsanlar daha uzun ve ağırlaşırken, şempanzeler daha kısa ve hafif kaldı.
