不幸的是，日本军队截断了从北京到秦皇岛的火车，这就终结了原本打算将所有北京猿人化石运上即将返回美国的哈里逊总统号的计划。而且，哈里逊总统号最终也因为战争的爆发而没有抵达美国。令人费解的是，北京猿人化石在此之后踪影全无。
关于化石的失踪至今有三种说法：一种是说北京猿人化石是被日本人劫持之后带回国去了，现在有可能就隐藏在日本的某一个地方，或者是流落至日本民间；另一种说法为，北京猿人化石准备运往美国的说法纯属调虎离山之计，事实上化石并没有被移出北平城半步，而且一个美国士兵曾说自己看到有人把整箱的东西掩埋于院子里，这有可能就是北京猿人化石。还有一种说法是，北京猿人化石其实没有被日本拦截，而是已经被运上了哈里逊总统号，但是在运至美国的途中，沉没于海底。
在其丢失之前，对北京猿人化石的发掘是一个让人期待又让人惊喜的过程，而发掘的结果又让世人瞩目。1929年12月2日对于中国人来讲是兴奋的，因为就是在这天，由考古专家裴文中带领的团队发掘了深埋于地下50万年的一个完整人头骨，世界为之震惊。其实在这之前，对北京猿人化石的发掘工作就已经进展了很久。自1918年一位叫安特生的瑞典探险家在周口店的龙骨山发现了几颗齿类化石之后，外国的考古专家又分别在1921年、1923年做了两次实地考察和发掘，其中有一颗牙齿被证实为人牙。此后1927年在龙骨山又有一次规模比较大的发掘活动，竟然收获了500余箱的动物化石。后又于1928年收获了一个女性的右下颌骨以及其他化石。