最初出现在马家窑文化的彩陶上，延续时间很长。始见于马家窑类型中、晚期，是半山和马厂类型彩陶中最具特征性的纹饰。也有学者把神人纹称为蛙纹。
早期的神人纹描绘比较具体，有表现人形整体的，也有只表现面部的。面部描绘较细，接近人的形象。这时的神人纹多装饰在盆、钵内，如甘肃出土的人面纹彩陶盆和青海出土的舞蹈彩陶盆等。
半山时期神人纹较为抽象，将头画成圆形，躯体和四肢用红、黑相间的带纹、折带纹表示，大多装饰于壶、罐的上腹部和盆、钵内壁。这时的神人纹，虽然比较抽象，但身体的比例协调。头部以圆圈代表，面部没有具体的五官，身体以宽带代表，四肢多以两节折带代表，向上斜伸。到半山晚期，神人纹出现变异，头部变大，无五官，内填各种纹饰，上下肢都向上折曲，四肢的肢端有数目不等的指爪。在壶罐上的装饰手法除了独立的神人纹外，还出现了二方连续的神人纹，围绕壶或罐的上腹一周，俯视时像一群人手拉手在聚会、歌舞。
发展到马厂时期，神人纹演变得更为抽象，有的仅以局部的变体纹样表现。完整的神人纹已少见，大多以各种变体形式出现，代表头部的圆圈变得更大，有的将代表头部的圆圈省略，以罐口或壶口代表，在器物的上腹部只绘肢体，下肢由两节变为三节。到晚期头部被完全省略，四肢有的从顺向曲折演变为反向成直角曲折；有的不仅将头部省略，连代表身体的宽带也被省略，演变为肢爪纹；有的演变为三角折带纹。神人纹最后演变为几何纹样。