Mitohondrijska DNK (mtDNK) iz kosti prsta razlikuje se od one kod modernog čovjeka za 385 nukleotida, od ukupno 16.500, dok je razlika između modernih ljudi i neandertalaca svega oko 202 nukleotida. Poređenja radi, razlika u mtDNK između čimpanze i modernog čovjeka je 1.462 nukleotida. To ukazuje na evolucijsku divergenciju prije oko 1 milion godina. Mitohondrijska DNK zuba vrlo je slična onoj iz kosti prsta, što znači da su dva ostatka pripadala jedinkama iste populacije. Iz drugog pronađenog zuba, mtDNK neočekivano ispoljava veliku razliku u odnosu na prethodne uzorke. Ove dvije jedinke iz iste pećine pokazuju veće međusobne genetičku razlike od onih među svim analiziranim ostacima neandertalaca širom Euroazije , a veću i od svih populacija suvremenih ljudi sa svih kontinenata.