Las primeras dataciones por radiocarbono (¹⁴C) fueron obtenidas por espectrometría de masas con acelerador (AMS) sobre muestras extraídas en 1995 y 1996. Las fechas abarcan entre 31 900 ± 460 y 30 300 ± 570 BP y se realizaron en cinco dibujos diferentes, ricos en pigmento carbonoso, situados en tres salas adyacentes: la sala Hillaire para los dos rinocerontes enfrentados de la escena de los Caballos, datados respectivamente en 32 410 ± 720, 30 790 ± 600 (rinoceronte de la derecha) y 30 940  ± 610 AP (rinoceronte de la izquierda), y por la vaca común de la cámara de los Leones, datada en 30 230 ± 530 AP. Las otras dos muestras fueron extraídas del gran megalocero situado en la entrada de la galería de los Megaloceros, datada en 31 350 ± 620 AP y finalmente, del gran bisonte de la sala del Fondo, datada en 30 340 ± 570 AP. Estas seis dataciones ¹⁴C coinciden dentro del mismo intervalo de tiempo, de 32 000 a 30 000 AP. El intervalo en años calendario que se deduce es de 38 000-33 400 años calBP (calibración realizada con IntCal13 a 95%).