La identificación de afinidad poblacional es importante para reconstruir el perfil biológico de los restos esqueléticos humanos. La mayoría de los métodos antropológicos para predecir la afinidad poblacional se basan en cráneos completos o partes craneales. Sin embargo, las partes completas a menudo no se encuentran en contextos forenses y bioarqueológicos. En contraste, la porción petrosa del cráneo presenta una tasa de preservación única en el campo. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo desarrollar fórmulas de función discriminante por pasos para determinar la afinidad poblacional utilizando mediciones en modelos tridimensionales del laberinto óseo humano adulto. La muestra utilizada consistió en 30 individuos alemanes, 38 africanos zulú y 30 individuos oneota. Se desarrollaron un total de cuatro ecuaciones de función. La función que involucraba a las tres poblaciones presentó una precisión promedio del 90.8%. También se derivaron ecuaciones matemáticas para discriminar entre zulú y alemanes (91.2%), zulú y oneota (95.5%), así como oneota y alemanes (96.7%). Estos resultados indican que este nuevo método de identificación de afinidad poblacional es altamente exitoso, incluso con restos fragmentarios.