A significância do espécime permaneceu objeto de controvérsia até que, com o avanço da ciência, foi declarada em 1953 como uma fraude, consistindo da mandíbula inferior de um símio combinada com o crânio de um homem moderno, totalmente desenvolvido. Segundo os relatórios, também foi utilizada uma lima para desgastar os dentes a fim de parecerem mais velhos, bem como os ossos (ou parte destes) foram submetidos a substâncias químicas com o mesmo objetivo. Foi sugerido que a fraude havia sido obra da pessoa tida como sua descobridora, Charles Dawson (1864-1916), sob cujo nome foi batizada. Este ponto de vista tem sido questionado e muitos outros candidatos têm sido propostos como os verdadeiros criadores da contrafação. O homem de Piltdown era relacionado a seres que não correspondiam a humanidade.