Multe sute de peșteri, 350 doar în Spania și Franța, au lucrări de artă preistorice datate cu o vechime între aproximativ 1200 și 34,000 de ani. Scopul acestor picturi rupestre nu este cunoscut cu precizie. Mulți le atribuie sens religios sau spiritual, dar aceasta este doar o teorie dintre multe. Alte interpretări susțin că picturile rupestre au fost modalități de a transmite informații altora sau doar artă de dragul ei. Cu toate acestea, multe picturi rupestre sunt situate adânc în peșteri, ceea ce face puțin probabil ca aceste picturi să fie în scopuri explicite de afișare. Argumentele aborigenilor moderni din Australia sugerează că pictura indigenă este realizată dintr-o varietate de motive: în principal pentru magie împotriva oamenilor sau animalelor sau pentru păstrarea înregistrărilor.
Picturile rupestre tind să prezinte scene cu animale sălbatice mari, cum ar fi uraci (strămoșii dispăruți ai vacilor domestice), zimbri, cai și căprioare. Au fost descoperite numeroase urme artistice ale mâinilor umane, precum și desene artistice trasate cu degetele, numite „finger flutings”. Aceste caneluri enigmatice cu degetele sunt de obicei efectuate pe o suprafață de lapte de lună, un precipitat de calcar alb, asemănător brânzei, format din minerale carbonatice în diferite stadii de cristal. Laptele de lună se găsește doar în peșteri.
În mare parte, picturile rupestre ne spun ceea ce știm deja – că au existat oameni moderni în Africa, Europa și Australia cu zeci de mii de ani în urmă și acești oameni erau suficient de sofisticați pentru a practica un fel de opere de artă. Această descoperire este coroborată de descoperirea multor relicve non-picturi rupestre, cum ar fi unelte de silex, statuete și oase de animale sculptate. Picturile rupestre confirmă existența unor animale în prezent fie complet dispărute – cum ar fi aurocul, fie animale dispărute într-o anumită zonă, cum ar fi bizonul european (care a dispărut în cea mai mare parte a Europei de Vest de acum 2000 de ani). Stilul distinctiv de pictură rupestră Lascaux, care este cel mai faimos, a dispărut cu aproximativ 10,000 de ani în urmă, când oamenii din Franța de astăzi au început să adopte un stil de viață agricol și să se stabilească în sate.
Reprezentările renilor din peșterile spaniole au susținut ipoteza, coroborată de dovezi fosile, că renii au trăit în zonă în jurul perioadei ultimei glaciații majore, care a atins în maxim 18,000 de ani în urmă. La acea vreme, majoritatea insulelor britanice și nordul Europei erau acoperite de ghețari continentali, făcându-le nelocuibile. Numai sudul Europei — Franța, Spania, Portugalia, Italia, Grecia etc. — erau locuibili în regiune. De fapt, inlocuirea unei mari părți a Europei și a Asiei a determinat probabil oamenii să se extindă din Africa spre est, unde au colonizat Asia de Sud-Est și Australia. Unele dintre cele mai vechi dovezi ale colonizării umane în afara Africii au fost găsite în Australia, de acum aproximativ 50,000 de ani. Nu se știe de ce nu au fost găsite picturi rupestre mai vechi de 32,000 de ani – poate că omenirea nu a atins nivelul necesar de dezvoltare culturală sau artistică pentru a începe să le producă până atunci, sau zonele pur și simplu nu erau foarte populate.