Uma tecnologia avançada de ferramentas, a indústria Mousteriana, caracteriza muitos locais de Neanderthal, bem como os de alguns dos primeiros humanos modernos em Skhūl e Qafzeh, Israel. Ferramentas feitas usando a técnica de descascamento Levallois são caracterizadas por flocos de núcleos preparados. Os flocos foram criados por batidas na base triangular das bordas em relevo a partir de flocos previamente batidos. Estes flocos mousterianos, se aceitáveis pelo fabricante, eram então frequentemente retocados com pedras de martelo; mais raramente, ossos de animais ou dentes pré-molares eram usados para trabalhos de retoque. Alguns locais do Neanderthal tardio em Portugal e França, datados de depois de 40.000 anos atrás (o início do Paleolítico Superior), preservam uma tecnologia de ferramentas de lâminas que era semelhante à dos primeiros humanos modernos do mesmo período de tempo. Esta tecnologia do Paleolítico Superior, referida como a indústria Châtelperronian (a mais antiga das duas fases da indústria Perigordian), exigia muito planeamento e precisão para produzir. O Châtelperronian demonstra que os primeiros humanos modernos não eram os únicos fabricantes desta sofisticada tecnologia.

Neandertais criou ferramentas para usos domésticos que são distintos das ferramentas de caça. As ferramentas incluem raspadores para curtir peles, furadores para perfurar peles para fazer roupas soltas, e queimadores para cortar em madeira e osso. Outras ferramentas foram usadas para afiar lanças, matar e processar animais, e preparar alimentos. Ferramentas hafted são encontradas na indústria Châtelperronian.

Artigos não utilitários também foram recuperados com restos de Neanderthal e ferramentas Mousterian. Estes artefatos indicam uma função cognitiva além da necessária para a sobrevivência básica. Alguns destes artefatos parecem ter sido coletados devido ao seu valor intrínseco ou beleza, e não por alguma função utilitária. Estudos têm indicado o uso de ornamentos, colorantes, ferramentas ósseas decoradas com desenhos, e manuports (objetos naturais, não modificados que foram movidos por pessoas), incluindo fósseis e curiosidades geológicas, que foram levados para longe de seu contexto original e às vezes alterados pelo uso de ferramentas de pedra. Também é notado o uso de penas, garras e conchas, que foram propositadamente modificadas e provavelmente usadas, assim como incisões regulares e desenhos simples em ossos e fragmentos de pedras e na arte rupestre.

Neandertais usados pigmentos naturais, como o ocre vermelho, um óxido de ferro de um minério de ferro impuro, talvez misturado com gordura. Eles mancharam as conchas com o ocre e as transportaram de sua localização original. Eles também exploravam pigmentos minerais negros, particularmente óxidos de manganês. Mais de 70 locais do Neanderthal contêm evidências de óxidos de manganês, incluindo um local, Pech de l’Azé, que produziu mais de 500 fragmentos de pigmento preto, metade dos quais mostram sinais evidentes de desgaste de uso. Um instrumento de sopro em forma de flauta com buracos correspondentes a uma escala foi relatado de um local de Neanderthal na Eslovénia (Divje Babe), o que implica que os Neandertais fizeram música, embora a alegação tenha gerado uma controvérsia substancial.

As lareiras dos Neandertais estavam próximas dos seus locais de descanso e de sono, demonstrando a presença de áreas domésticas que foram usadas repetidamente ao longo do tempo. Alguns acampamentos são inferidos como residências de longa duração, enquanto outros podem ter sido utilizados com alguma regularidade durante as viagens de caça. Ainda outros acampamentos podem ter sido brevemente ocupados durante a noite. Vários acampamentos de Neandertal podem ter sido ocupados sazonalmente. Eles contêm resíduos de cozinha, tais como os ossos dos animais locais. A natureza de curto prazo dessas residências é demonstrada por ferramentas de pedra encontradas ali, que foram feitas principalmente de materiais locais e carecem de sinais de retoque.

Existem provas do enterro dos mortos entre os Neandertais em vários locais, incluindo La Ferrassie, La Chapelle-aux-Saints, Le Regourdou, Roc de Marsal, Le Moustier, Saint-Césaire, e La Quina na França, Spy na Bélgica, Feldhofer na Alemanha, e Shanidar no Iraque, o que indica um comportamento cultural simbólico e ritualístico. Isto não é surpreendente, dado o grande número de bebés e crianças pequenas preservados e os restos de grupos familiares, como em La Ferrassie, onde vários recém-nascidos, crianças pequenas e adultos foram descobertos. Os enterros podem ser discernidos pelas evidências da modificação do fosso, como em La Chapelle-aux-Saints, onde antropólogos afirmam que o corpo deve ter sido rapidamente enterrado para explicar tanto a falta de danos pelos carnívoros quanto as diferenças de preservação entre esses restos e outros ossos de animais recuperados do local. Em Shanidar, os Neandertais podem ter colocado flores com qualidades medicinais nos túmulos de indivíduos falecidos; tais práticas sugerem a possibilidade da medicina tradicional de Neanderthal. Os Neandertais podem ter misturado plantas medicinais com outros alimentos vegetais, que provavelmente foram cozinhados sobre lenha.

Neandertais tinham dietas “lobisomens”. Uma análise de isótopos estáveis de carbono no colagénio ósseo mostrou que as dietas Neandertais se assemelhavam às dos carnívoros, embora a matéria fecal fossilizada e o cálculo dentário (tártaro) sugiram que também era consumida matéria vegetal abundante. Quando os antropólogos consideraram o desgaste microscópico nas superfícies mastigatórias dos dentes, os neandertais mostraram ser mais comparáveis aos forrageiros de habitats com menos árvores que consumiam grandes quantidades de carne. Peixes e moluscos aquáticos também eram consumidos em grandes quantidades em alguns locais, o que sugere que os Neandertais tinham uma dieta ampla que envolvia recursos terrestres, marinhos e ribeirinhos.

Os restos fósseis apresentam evidências de biselamento dental e desgaste dentário pesado, o que sugere que os Neandertais usavam seus dentes como ferramentas ou mesmo como uma terceira mão. Estes usos são particularmente verdadeiros para os dentes da frente. A partir de estrias feitas por instrumentos nos dentes da frente, é possível supor que os Neandertais eram em grande parte destros e que a mão surgiu cedo durante a maturação, já que tais estrias foram encontradas nos dentes de um indivíduo de 6-8 anos. Além disso, foram observadas diferenças de lascagem e desgaste dentário entre os restos mortais masculinos e femininos, o que sugere que existe uma divisão de trabalho entre os Neandertais.