Trois groupes d'auteurs se sont penchés sur le sujet :
Ceux de la fin du XIXe siècle - Broca, Collignon, Quatrefages.Ceux du début du XXe siècle -Aranzadi, Barandiarán, Eguren, Hoyos Sainz, Jaureguiberry, Etcheberry, Valloisy.Ceux des dernières décennies du XXe siècle, Marquer, Riquet, Ruffie, Mourant, ceux de l'École d'anthropologie de Barcelone -Alcobé, Fusté, Pons-, ceux de l'Université du Pays basque -Basabe, de la Rúa et Iturrioz-, et A. Valls de l'Université de Madrid.
Les premiers, utilisant des méthodes plus simples, étaient plus primitifs et avaient la possibilité d'étudier des êtres humains moins hétérogènes ; les plus modernes, connaissant la génétique, la biochimie, l'écologie, la préhistoire, etc., approfondissent beaucoup plus le concept de race, lui donnant une valeur très relative. Deux d'entre eux, Marquer et Riquet, nient la dénomination et l'existence du type "pyrénéo-occidental" d'Aranzadi, en partie parce qu'ils ne connaissent pas les réalités biologiques de l'Euskal Herria péninsulaire.
Le Français Paul Broca, considéré par certains comme le fondateur de l'anthropologie, a mesuré soixante crânes de Zarautz (1862-1867) et autant de Saint-Jean-de-Luz, en prenant de nombreuses photographies de personnes vivantes. La conclusion à laquelle il est parvenu est la suivante : les Basques du sud sont d'une race dolichocéphale (M=77,67) différente de la race dolichocéphale européenne et apparentée à la race blanche d'Afrique du Nord, aux Guanches des îles Canaries et à la race troglodyte de Cro-Magnon. Dans le nord de Laburdi, par contre, il a trouvé une majorité de brachycéphales et d'ultrabrachycéphales (M-80,25).
Etcheberry a soulevé la question de savoir si les crânes mesurés à Zarautz appartenaient à de véritables Basques ; et le Français Collignon a vu le même problème à propos de la ville cosmopolite de Saint-Jean-de-Luz. A l'exception d'Aranzadi, le travail de Collignon, disciple de Broca (1893), fut le meilleur de son temps, réalisé avec des recrues basques du nord de cette année-là et, à titre de contrôle, avec un régiment espagnol du Gipuzkoa. Il y découvre un nouveau groupe humain qui diffère nettement de ceux qu'il avait observés jusqu'alors en France et en Afrique du Nord : "grande taille, beaucoup plus grande que la moyenne des Français, épaules larges, membres minces, tête allongée mais large vers le milieu, visage long et étroit, cheveux et yeux foncés". Il conclut en disant que la tête basque est caractérisée par deux particularités surprenantes : "Une courbure au niveau des tempes et un énorme rétrécissement du visage vers le menton".
Parmi les recherches effectuées à la fin du siècle dernier et au début de celui-ci sur la population basque, dont l'évolution a été étudiée sur une période de plus de quatre-vingt-dix ans, deux auteurs sont d'un grand intérêt. L'un d'eux est le professeur E. Vallois, l'un des principaux anthropologues de l'époque récente, et l'autre est Telesforo Aranzadi, le véritable fondateur de l'anthropologie basque. L'auteur français susmentionné a confirmé et ratifié ce qui a été observé par les précédents. Selon lui :
"el pueblo vasco constituye un pueblo autónomo... que se diferencia en sus caracteres físicos, y ello aun dejando de lado la etnia y la lengua. El aspecto de la cabeza es especial. Encorvada en las sienes, el cráneo presenta una cara larga y delgada que va estrechándose hacia abajo y que acaba en un mentón huidizo y afilado... a pesar de la encorvadura la cabeza suele ser bastante larga, con un índice 1-83, moderadamente braquicéfala. Frente recta que se une, casi sin hondonada suprasanal, a una nariz leptorrina delgada y saliente. Los cabellos suelen ser morenos, oscuros o negros, siendo los rubios excepción. Pero los ojos son a menudo claros, verdes o castaños".
La description de Vallois correspond aux Basques du nord. Dans le sud, les yeux foncés prédominent (60 %), avec souvent une composante verte de l'iris (30 %). Les orbites des yeux sont hautes et arrondies, le profil inféro-externe de l'angle orbital du crâne étant très caractéristique. Les oreilles sont longues (M=66 mm chez les mâles) avec un lobe lâche. Les lèvres sont minces (M=7 mm), la lèvre supérieure est souvent retroussée (opisthocoelia), ce que les sculpteurs et portraitistes savent bien faire, la mâchoire est droite, le menton est aigu et les gonios sont nettement étroits, c'est-à-dire que sous les deux oreilles, l'angle formé par le corps et les branches de la mâchoire a une ouverture très étroite. Cet ensemble de caractères formé par les tempes courbes, la mâchoire étroite et le menton aigu et fuyant forme une figure que les auteurs français ont appelé "bec de lièvre" et Aranzadi "visage de sauterelle".
Aranzadi pense que le crâne et la structure faciale dont il est question sont le résultat d'une introversion de la pointe avant du foramen occipital appelé basion et, selon lui, l'anneau osseux du basion, s'élevant à l'avant et formant un angle avec le plan horizontal, peut être à l'origine d'un mécanisme cranio-facial qui explique le profil intérieur du visage, la taille du nez, le fait que les tempes soient si courbées et l'inclinaison de la région occipitale. Selon l'anthropologue de Bergara, cet ensemble de traits "est au fond la même chose, la caractéristique d'une race profondément originale, la race pyrénéo-occidentale, qui ne peut s'expliquer par l'apport de types exotiques et dont la combinaison est originellement basque".
La thèse de doctorat de Concepción de la Rúa (1984) est consacrée à ce sujet ; dans le cadre de cette recherche, les tombes de deux cents religieux - cent hommes et cent femmes - dont on connaissait l'âge, le sexe, l'autochtonie et l'origine des parents et grands-parents, ont été exhumées. La structure du corps est solide. Par rapport au bras, l'avant-bras est court et dans la partie inférieure du tronc, assez longue, la cuisse est assez courte. La taille a toujours été l'une des plus élevées de la péninsule ; dans le nord, par rapport au reste de la France, la différence n'est pas aussi prononcée. C'est ce qui ressort de la carte des conscrits espagnols de 1967, du schéma présenté par Aranzadi à la fin du siècle dernier et des recherches d'Esther Rebato et de G. Arriandiaga sur les hommes et les femmes de la Communauté autonome.
On peut observer le changement de taille qui s'est produit en cent ans, avec une croissance de 4,5 centimètres ; ce phénomène s'est produit dans presque toutes les villes développées et est, dans une large mesure, une conséquence du phénomène d'exploitation de l'environnement qui a des répercussions sur l'amélioration de l'alimentation, de l'hygiène, du niveau de vie et du système neuroendocrinien. Entre 1889 et 1984, la taille des hommes a augmenté de 7,4 centimètres en Gipuzkoa et de 5 centimètres en Biscaye. Le même phénomène s'est produit dans le nord, où la croissance de la taille a atteint 4,8 centimètres. En ce qui concerne le tronc, chez les femmes, le corps est assez allongé et quelque peu rectangulaire, tandis que chez les hommes, le dos long et très haut couvre une poitrine en forme de tronc conique, qui s'allonge vers le bas avec une taille fine et des hanches très étroites. Les courbes du rachis sont très vives et donnent à la démarche une finesse et une aisance particulières. Chez les femelles, la largeur du dos est égale à la moyenne mondiale des mâles ; elles ont un bassin assez large et proche de leur taille. Chez les hommes comme chez les femmes, la hauteur du cou-de-pied est remarquable. Dans les mains, comme dans les membres inférieurs, outre le génotype de chaque personne, le péristaltisme au travail a une grande influence, comme le montrent les mesures des doigts et des mains des pelotaris et des rederos (thèse de M. Fusté), les bras des remontistes et la différence entre les pieds des citadines et ceux des femmes au foyer qui utilisent des abarcas (travail de K. Untzueta). La projection du biotype basque est évidente dans le choix et la pratique de sports qui exigent beaucoup de force et de rapidité. La caractéristique des Basques du sud est le faible développement de la pilosité corporelle. Dans la phalange moyenne des mains et des pieds, la population basque, d'après les neuf cents types - masculins et féminins - mesurés, a le plus faible pourcentage d'imberbes parmi les soixante-dix populations étudiées (M= 16,47 %). La couleur de la peau peut être exprimée quantitativement à l'aide d'un spectrophotomètre de réflectance placé à l'intérieur du bras gauche ; les courbes de réflectance placent les Basques derrière les Anglais, les Belges et les Hollandais, les Biscayens étant plus pigmentés (m=77) que les Guipuzcoans (m=69), mais devant les Léonais et les autres Espagnols. En ce qui concerne la couleur, les femmes sont plus blanches que les Basques et les Anglaises et se situent au même niveau que les femmes caucasiennes. En ce qui concerne la couleur de l'iris, comme nous l'avons déjà mentionné, les hommes et les femmes, dans plus de 50 % des cas, ont tendance à être fortement pigmentés, avec un pourcentage similaire (M=40,5 %), bien que plus faible, en ce qui concerne la couleur des cheveux. Les dermatoglyphes, selon Pons, placent les Basques parmi les valeurs les plus élevées des populations européennes, similaires à celles de l'Europe de l'Est et du Proche-Orient asiatique.
Aucun groupe humain ne surpasse les Basques en ce qui concerne la fréquence des figures dans la zone hypothénar ; ils se différencient par l'horizontalité des lignes de la paume de la main, car chez les Européens, c'est aux extrémités que les caractéristiques s'observent le mieux. Deux cents personnes étudiées par M. Larrañaga chez les Goiherri du Gipuzkoa confirment certaines des caractéristiques mentionnées par Pons. Toutes ces caractéristiques des corps, des têtes et des visages observées par l'anthropologie depuis plus de cent ans donnent une vue d'ensemble de ce qui évolue et de ce qui demeure dans les caractères de notre peuple au fil du temps : l'augmentation de la taille, l'allongement de l'espérance de vie, l'intensification de la pigmentation de l'iris avec l'âge, surtout chez les hommes ; et bien plus encore, la perte des dents, une disparition qui, en plus d'influencer la mâchoire inférieure, modifie également les caractères physionomiques.