Une dentition avec différents types de dents (hétérodontie) -incisives, canines et dents de joues- est caractéristique de tous les primates et même des mammifères en général. L’hétérodontie est une caractéristique primitive, et les primates ont évolué moins loin du modèle original que la plupart des mammifères. Les principaux changements sont une réduction du nombre de dents et une élaboration du dessin des cuspides des molaires.
Encyclopædia Britannica, Inc.
La formule dentaire des mammifères placentaires primitifs est supposée avoir été de 5 . 1 . 4 . 3 / 5 . 1 . 4 . 3 = 44 dents (les nombres étant respectivement le nombre de paires d’incisives, de canines, de prémolaires et de molaires dans les mâchoires supérieure et inférieure). Aucun primate vivant n’a conservé plus de deux incisives à la mâchoire supérieure. Les incisives sont sujettes à une variation considérable chez les strepsirrhines. De manière caractéristique, les incisives supérieures sont en forme de cheville, l’une ou l’autre paire étant souvent absente ; dans la mâchoire inférieure, les incisives présentent une conformation particulière qui a été comparée structurellement et fonctionnellement à un peigne. Ce peigne dentaire est composé des canines inférieures et des incisives inférieures comprimées d’un côté à l’autre et inclinées vers l’avant ; les peignes dentaires les plus spécialisés – observés, par exemple, chez le lémurien à couronne fourchue (genre Phaner) et le galago à griffes aiguës (genre Euoticus) – servent à racler les exsudats de l’écorce, mais d’autres espèces utilisent cette structure pour percer les fruits, arracher les feuilles et toiletter la fourrure. Les canines sont présentes dans tout l’ordre mais présentent des variations remarquables en termes de taille, de forme, de projection et de fonction. De manière caractéristique, les dents des singes de l’Ancien Monde ont une fonction de maintien de l’ordre social au sein du groupe ainsi qu’un rôle ouvertement offensif ; leur fonction d’organe de digestion est relativement peu importante. Elles sont grandes et sujettes au dimorphisme sexuel, étant plus grandes chez les mâles que chez les femelles. Les grands singes ont des canines plus petites que les singes de l’Ancien Monde, bien qu’elles soient encore sexuellement dimorphes ; les canines humaines sont encore plus petites, et il n’y a pas de différence de taille entre les sexes.
La tendance dans l’évolution des dents de la joue a été d’augmenter le nombre de cuspides et de réduire le nombre de dents. Les molaires et les prémolaires montrent cette tendance. Aucun primate vivant ne possède quatre prémolaires ; les primates primitifs, les tarsiers et les singes du Nouveau Monde en ont conservé trois de chaque côté de chaque mâchoire, mais chez les grands singes et les singes de l’Ancien Monde, il n’y a que deux prémolaires. Les prémolaires primitives sont de forme uniforme et sont unicuspides, mais chez les primates, la prémolaire la plus postérieure tend à évoluer vers une ou deux cuspides supplémentaires (molarisation), une adaptation qui allonge la rangée de dents de la joue pour un régime herbivore. Chez les espèces dotées de grandes canines supérieures, la prémolaire inférieure la plus antérieure prend une forme particulière dite sectorielle, fonctionnant comme une pierre à aiguiser pour la canine en forme de faux. Chez l’homme, dont les canines sont petites et sans particularité, la première et la deuxième prémolaire sont de forme identique et à deux cuspides.
La tendance dans la morphologie des molaires a été d’augmenter les trois cuspides primitives à quatre ou cinq, les espèces moins insectivores ayant quatre cuspides sur la couronne molaire de la mâchoire supérieure et cinq cuspides sur l’inférieure. Une tendance chez les petits singes du Nouveau Monde a été de réduire la série de molaires de trois à deux dans les deux mâchoires.