世界上最早明确无误的黑熊化石记录在中国南方早更新世。刘金毅，邱占祥在研究安徽繁昌人字洞的时候将他命名为原始黑熊。后来刘金毅进一步把广西柳城巨猿洞和毕节扒耳岩的标本也归入它们。这些黑熊比现生黑熊明显小一些，估计不超过100kg。时代大概是200万年前。

然而最近在欧洲匈牙利Villány 3地区发现了同样是200万年的黑熊化石。作者认为它们和原始黑熊十分近似而和欧洲当时存在的微小熊Ursus minimus和埃楚斯堪熊Ursus etruscus不同。事实上形态上匈牙利的黑熊的部分特征比原始黑熊还要进步一些，部分又原始些。这样一来到底哪个时正牌发源地就不太明朗了。

欧洲传统认为微小熊是黑熊和埃楚斯堪熊的祖先。微小熊主要生活在晚上新世。

但是也有一种观点认为黑熊晚上新熊早期就从微小熊中分化出来，在欧洲的部分上新世化石也被归入黑熊，但显然没有得到公认。

不论怎样，早欧洲200万年后就再没有黑熊的记录，它们可能受埃楚斯堪熊的排挤而灭亡，而此后欧洲只有大型化的熊类支系，从埃楚斯堪熊演化出洞熊和棕熊。这种情况一致延续到中更新世。

这个时候黑熊再次出现在欧洲。考虑到在贝加尔湖和乌拉尔山，高加索地区都存在黑熊化石，那么黑熊基本可以肯定就是这个时候从东亚进西伯利亚南缘迁徙如欧洲。在法国，西班牙，意大利等地都有丰富化石发现。它们体型比现生黑熊更加巨大（不过只是大一点，肯定还是不超过200kg的），称为地中海黑熊Ursus thibetanus mediterraneus。这个时候黑熊能够重返欧洲一方面是气候变暖，西伯利亚地区森林扩展。还有一方面是这时候欧洲的熊为巨大的棕熊和德宁格尔熊，已经和黑熊差异很大了（当年埃楚斯堪熊和黑熊差异还不大，竞争更加激烈）。与此同时，在中国本土的黑熊也变得很大，和地中海黑熊近似，称为柯氏黑熊Ursus thibetanus kokeni。

中更新世是黑熊的极盛时期，版图夸亚欧大陆东西界。而天有不测风云。进入晚更新世时期，气候在此变冷，欧洲森林减退。同一时间欧洲德宁格尔熊演化为更加进步的洞熊类（洞熊，侵略熊等），由于和黑熊有着相似的食性而竞争加大。无奈黑熊再次从欧洲消失。留在中国的柯氏黑熊很幸运，没有受到冰期太大的影响，而且更重要的是没有洞熊，所以他们继续快活的生活在南亚至远东的广大地区，这种情况一直延续到人类文明的出现。