Comportamentul cimpanzeilor variază foarte mult în funcție de care dintre cele două specii de cimpanzei este luată în considerare – Cimpanzeul comun (Pan troglodytes), care trăiește la nord de râul Congo, și Bonobo (Pan paniscus), care trăiește la sud. Deși acești cimpanzei sunt aproape imposibil de distins anatomic – aproximativ 75-155 lbs (35-70 kg), stând la 0.9-1.2 m (3-4 ft) înălțime, cu o durată medie de viață de 30-40 – comportamentul lor nu ar putea fi mai diferit.
Cimpanzeul comun este cel mai comun și mai vicios dintre cei doi. Vânând în trupe, cimpanzeii obișnuiți trăiesc în triburi conduse de un mascul alfa și caracterizate prin relații sociale complexe, similare cu situația cu oamenii. Printre aceste societăți de cimpanzei, ca și în multe altele, violul și crima sunt obișnuite. Cimpanzeii obișnuiți sunt substanțial mai agresivi decât bonoboșii și se știe că atacă și omoară oameni uneori. Acest lucru nu este foarte dificil dacă omul este dezarmat, deoarece cimpanzeii au puterea superioară a corpului de peste 5 ori mai mare decât a unui bărbat uman tipic. Acești cimpanzei sunt omnivori și au o cantitate substanțială de carne în dieta lor.
Spre deosebire de cimpanzeii obișnuiți, specia de cimpanzeu Bonobo este în mare parte vegetariană, nonviolentă, matriarhială și este renumită pentru receptivitatea sa sexuală. Motivul acestei diferențe substanțiale de comportament nu este pe deplin cunoscut. Cimpanzeul Bonobo are membre proporțional mai lungi decât cimpanzeul comun, adaptat pentru a petrece mai mult timp în copaci, unde mănâncă fructe. Bonobos au o construcție puțin mai ușoară decât cimpanzeii obișnuiți. Acest lucru se datorează faptului că nici nu vânează și nici nu se luptă la fel de des ca cimpanzeii obișnuiți.
Cimpanzeii ambelor specii sunt foarte inteligenți, unul dintre cele mai inteligente animale în afară de oameni. Ca și celelalte mari maimuțe (gorile și urangutani), cimpanzeii sunt utilizatori de unelte, capabili să-și construiască propriile instrumente rudimentare și să le folosească în moduri specifice cultural. Înainte de descoperirea folosirii instrumentelor la cimpanzei, se credea că numai oamenii erau capabili să folosească unelte. De asemenea, ca și oamenii, cimpanzeii sunt conștienți de statut și sunt capabili de manipulare și înșelăciune. Ei întreprind acțiuni atât pentru utilitate, cât și pentru afișare socială. Testele privind cunoașterea cimpanzeului au descoperit că aceștia pot folosi simboluri și pot înțelege unele aspecte ale limbajului, inclusiv sintaxa relațională și conceptele de secvențe numerice.
Cimpanzeii sunt capabili de empatie și pot produce vocalizări asemănătoare râsului, ceea ce a discreditat citatul lui Aristotel că „doar animalul uman râde”. Cimpanzeii sunt una dintre puținele specii care pot trece testul oglinzii, adică recunosc un punct pe frunte când se uită în oglindă. Acesta este considerat un indicator important al conștientizării de sine.