José María Bermúdez de Castro nació en Madrid pero su familia era de Ciudad Rodrigo, Salamanca. Las últimas décadas ha estado muy unido a Castilla y León, actualmente vive en Burgos y donde lleva desde los años 80 desarrollando sus investigaciones.
Doctor en Ciencias Biológicas por la Universidad Complutense. Para esta universidad ha realizado investigaciones cientificas en el departamento de Paleontología, también en el Museo Nacional de Ciencias Naturales y en el Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana de Burgos (donde fue subdirector de 2004 a 2011). Ha publicado cerca de 400 trabajos en revistas cientificas españolas e internacionales. Recibió el Premio Principe de Asturias de Investigación científica y técnica.
Forma parte de la Real Academia de Medicina y Cirugia de Galicia y vicepresidente de la Fundación Atapuerca. Se encuentra en la lista de los científicos más citados del mundo.