1930年，裴文中又破天荒地发现用火烧过的堆积块、骨、石、炭块。德日进携标本匆匆返回巴黎，和史前欧洲遗址发现物比对，惊人一致，并证明标本残渣是炭。成堆灰烬表明火未蔓延，证明北京人有控制火的能力。
火将黑暗照亮，驱散严寒。除猿人外动物都怕火，火又成了北京人的保护神。有了火，人类快速进化。远古先民创造出许多取火、用火的神话：“燧明国不识四时昼夜，有火树名燧木，屈盘万顷，有鸟名鸮，啄木则粲然火出，圣人感焉，因取其枝以钻火，号燧人。”毕竟是传说，但人类何时知道用火，谁是最早用火者，尚需实证。人类起源可上溯300万年前，但这些遗址没有同时发现石器，更无用火痕迹。周口店用火遗迹确证是人类最早用火，标志着人类在征服一个极其浩大的自然力。
只有石器，才能凿证北京人是“人”。1930年，裴文中在发现头盖骨的地方，又发掘有人工打击痕迹的石英块，但难以说明来自原生层。并发现砂岩、石英岩、燧石等砾石，都来自山下河滩。裴文中当即收集河滩石块，模拟打制，与山洞砾石一致。这就是北京人生产生活工具。“尖状器”形同手指，制作精良，放在旧石器晚期也算珍品。“砍斫器”、“刮削器”，有盘刃、直刃、凸刃、凹刃和多边刃等形状，在世界同期遗址中，从未发现精致堪与相匹的同类石器。
1934年初，一直给予周口店发掘巨大支持、第一位系统研究北京人的著名古人类学家步达生，因心脏病英年早逝。一年后，裴文中赴法国师从著名史前考古学家步日耶。此后，北京人遗址发掘研究，由魏敦瑞接替。具体发掘由贾兰坡负责，时年二十五岁，与裴文中当年主持发掘时同庚。由于此前发现的头骨一个是未成年人的，一个是碎片，学术界无法系统研究北京人群体面貌与演变。只有高中毕业的贾兰坡，就这样挑起历史重担，有点不可思议。但历史偏爱将机遇赐给平凡人。1936年，贾兰坡和他的同行，在十二天内、同一地点，先后发现北京人门齿、头骨、上臼齿、头盖骨、左下颌骨、顶骨、枕骨、鼻骨、眉骨、耳骨等，鉴定为3个成年人（ 一女性 ）头盖骨。一个高中生的神奇发现，成为古人类学科学史的永恒事实。数九寒天，魏敦瑞闻讯驱车从北平来到周口店，惊叹贾兰坡的天才发现！他深入研究3具完整头盖骨，认为是3个不同种族性质即原始蒙古人、美兰尼西亚人和爱斯基摩人，头盖骨伤痕表明属非正常死亡，疑是3个敌对种族有过争斗。
贾兰坡与裴文中的名字，从此与周口店，与世界考古史，永难化解！
