Tranh đá là bằng chứng lịch sử quý giá nhất về sự phát triển của văn hóa nhân loại. Để xác định chính xác tuổi của chúng, người ta chủ yếu sử dụng phương pháp đồng vị phóng xạ.
Năm 1994, ở miền Nam nước Pháp, nhà khảo cổ học Jean-Marie Chauvet đã phát hiện ra một hang động mà sau này được đặt theo tên của ông - Hang Chauvet. Trên các bức tường của nó, hơn 300 hình ảnh động vật thời kỳ băng hà đã chết sau khi bắt đầu ấm lên hoặc bị tiêu diệt bởi người nguyên thủy. Tuổi của các bức vẽ (33.000 - 30.000 năm) được xác định bằng cách sử dụng phân tích carbon phóng xạ về dấu vết của muội than từ những ngọn đuốc mà các nghệ sĩ đã chiếu sáng các bức tường.
Vào tháng 5 năm 2912, một nhóm các nhà nhân chủng học Âu Mỹ đã phát hiện ra trong hang động Abri-Castanet ở miền Nam nước Pháp, trên một mảnh đá vôi, hình ảnh bộ phận sinh dục nữ, hình vẽ các loài động vật và một biểu tượng tương tự như số "8". Tảng đá này trước đây là trần hang động đã sụp đổ, có lẽ là do hậu quả của một trận động đất. Theo đó, mặt có chạm khắc trên đó được áp vào nền của hang động. Các nhà khoa học đã tách mảnh và tìm thấy các hình vẽ ở mặt trong của nó, tuổi của nó được xác định bằng phân tích carbon phóng xạ là 35.000-37.000 năm.
Các hiện vật nghệ thuật cổ đại khác cũng được phát hiện trong hang: chuỗi hạt từ xương voi ma mút và đá talc, vỏ và xương có dấu vết của quá trình chế biến. Giống như cư dân của Hang Chauvet, các nghệ sĩ cổ đại từ Abri-Kastanet thuộc nền văn hóa Aurignacia.
Vào tháng 6 năm 2012, kết quả nghiên cứu các bức tranh đá trong hang động Altamira ở tỉnh Cantabria, Tây Ban Nha đã được biết đến - khoảng 40.800 năm. Các hình ảnh và dấu tay động vật đa sắc đầy nghệ thuật được làm bằng đất son, than củi, hematit và các loại thuốc nhuộm tự nhiên khác. Tuổi của các hình được xác định bằng cách phân tích tỷ lệ các đồng vị của uranium-234 và thorium-230 trong các chất vôi được hình thành trong các hình.
Các nhà khoa học đã nghiên cứu những bức tranh đá trong hang động Altamira đã đưa ra hai giả thuyết về nguồn gốc của nó: tác phẩm của người Neanderthal hay người nguyên thủy di cư đến châu Âu từ châu Phi. Ở Châu Phi, người ta đã tìm thấy các hạt, tuổi được xác định là 100.000 năm. Theo một số giả thuyết, người Neanderthal không thể chịu được sự cạnh tranh với tổ tiên của loài người hiện đại - Cro-Magnons - và biến mất trong quá trình tiến hóa.
