L'Odyssée des humains propose une exploration des origines et de l'évolution de l'espèce humaine à partir de l'approche d'une généticienne. En une trentaine de chapitres courts, l'autrice relie des questions scientifiques à des observations de la vie quotidienne, pour éclairer ce qui fonde notre manière d'habiter le monde.
Le livre aborde notamment la digestion du lait chez les adultes, la question du régime carnivore ou végétarien, les origines des populations vivant en France, ainsi que des thèmes comme la naissance, la couleur de peau, la démographie, la spiritualité, le genre et la diversité des langues. Une attention particulière est aussi portée à l'histoire des Néandertals, présentée comme une enquête sur le passé.
Chaque chapitre s'appuie sur une narration claire et sur une mise en images soignée, permettant de découvrir, chapitre après chapitre, comment des lointains héritages se traduisent dans notre condition actuelle.