Il y a environ 150 millions d'années, la mer recouvrait l'ouest de la France. Elle se retire par la suite mettant à nu les dépôts marins accumulés. Ces dépôts sont dès lors érodés par le creusement des vallées, les cours d'eau s'attaquant aux formations les plus tendres. Les karsts en constituent les témoignages fossiles.
L'altération physique des falaises, principalement par gélifraction donnent naissance aux abris sous-roche. Les alternances de gel et dégel creusent les bancs rocheux les plus tendres et poreux. Progressivement, ces mécanismes créent un surplomb, libérant un fond d'abri et une terrasse ou socle rocheux. L'espace ainsi constitué, dit abri sous-roche, est propice à l'installation des hommes du Paléolithique en leur fournissant un toit et un lieu de vie à la lumière du jour.
Des sédiments et des fragments rocheux s'accumulent sur le sol des abris permettant l'enfouissement rapide des vestiges abandonnés par l'Homme.