En lo referente a la ocupación humana, puede afirmarse, contrariamente a las teorías mantenidas hasta ahora, que su ocupación pudo iniciarse durante el Paleolítico Superior según indica el material lítico hallado y analizado. Posteriormente, la cueva estuvo ocupada durante todo el período Neolítico (5.000 a 3.000 a. C. aproximadamente), habiéndose recuperado gran cantidad de material de esa época (cerámicas decoradas, punzones, brazaletes, cuentas de collar, etc.), muy similares a los procedentes de la excavación de la Cueva de Carigüela. De la Edad del Cobre, la cantidad de material recuperado en el interior de la gruta es sensiblemente menor, debido principalmente al hecho de que, en ese momento, la vida se realizó al aire libre y el verdadero yacimiento se encuentra frente a la entrada de la cueva. Por el contrario, la Edad del Bronce volvió a significar una importante utilización de la cavidad como lugar de enterramiento y otras actividades relacionadas con el ganado.