L'accès paléolithique de la grotte n'est pas sûr. Il se faisait probablement par Enlène, au moins au Magdalénien. Un autre accès a pu exister dans le Tréfonds, aux périodes anciennes en particulier. La description se fera à partir du tunnel reliant la grotte à Enlène. Le sol de ce boyau, jonché de vestiges, témoigne de son utilisation au cours du magdalénien. Immédiatement à gauche au sortir de ce boyau, une galerie latérale menant à l'Aven de la Découverte et au couloir F. Camel, est orné de quelques figures (chevaux, bisons, signes et tracés indéterminés). Le carrefour sur lequel débouche le tunnel de jonction ouvre sur la Galerie des Mains, où on peut voir 5 mains négatives rouges, des traces de peinture rouge, un bison noir et une tête de cheval gravée. L'autre branche partant de ce carrefour aboutit à la Salle du Théâtre, où la galerie se scinde à nouveau en deux branches. Celle de droite, dite Galerie des Points, comporte des rangées de ponctuations et quelques gravures. La branche de gauche ouvre à droite, après un passage étroit, sur la Chapelle de la Lionne, où un félin est gravé et tracé en noir sur une concrétion, associée à des signes (flèches, main gravée) et d'autres figures de félin, deux têtes d'oiseau et un cheval gravés. La galerie mène ensuite à la Salle du Grand Eboulis, ancien aven colmaté, comportant deux félins à tête vue de face et corps de profil. La galerie se poursuit, en forte pente descendante, jusqu'au Sanctuaire, petite salle dont les parois de droite et du fond sont couvertes de gravures superposées où dominent rennes, bisons, chevaux, accompagnés de bouquetins, ours, mammouths, signes divers et figures anthropomorphes, le tout dominé par la célèbre figure composite du "sorcier". Au dehors, une corniche haute de 2 m donne accès à un niveau supérieur, le Tréfonds, où se trouve une roche évoquant une tête de félin. La galerie débouche sur la Salle des Gours, elle-même commandant l'accès, à droite à la Galerie des Chouettes, aux parois couvertes de tracés digitaux, trois chouettes, un mammouth, deux bisons et des signes. Au fond de la salle des Gours, on accède à la salle du Foyer et à la galerie de l'Hémione. La première comporte des gravures fines, principalement bisons et chevaux. La seconde, étroite, montre trois bovidés, une hémione, deux têtes de félin et des signes tectiformes.

Le style des figures n'est pas homogène. Les figures du Tréfonds et de la galerie des Mains sont de facture plus archaïque que le reste de la décoration, qui est attribuable au Magdalénien moyen (IV), par comparaison avec l'art mobilier d'Enlène par exemple. Le problème de la phase ancienne est de déterminer quel fut l'accès emprunté à cette époque. Vu l'absence de vestiges antérieurs au Magdalénien dans la grotte, on peut supposer l'existence de deux sanctuaires distincts: un dans le Tréfonds, l'autre dans la galerie des Mains, l'accès via Enlène n'étant utilisé qu'à partir de la seconde phase.