Nel 1961-63, il direttore del museo civico di storia naturale di Verona, F. Zorzi, cominciò gli scavi nel giacimento, poi gestiti da Arturo Palma di Cesnola. Le pitture paleolitiche della grotta, uniche in Italia, sono state rinvenute nell'ultima saletta, posta a circa sessanta metri dall'imboccatura, che non era mai stata raggiunta in precedenza in quanto rimasta sigillata da depositi più o meno antichi. Le pitture sono in ocra rossa, rappresentanti un cavallo disposto verticalmente, ed un più grande cavallo soprastante, del quale rimangono tracce, come ad esempio, il profilo di parte del collo e della groppa. E' disposto orizzontalmente, mentre al di sotto vi è un altro probabile cavallo con la testa rivolta verso sinistra. In una nicchia poco distante dalle suddette rappresentazioni sono raffigurate numerose mani. Il colore usato per la figura del cavallo è un rosso vermiglio (tranne il ventre), mentre la testa del cavallo disposto orizzontalmente sembrava ricoperta da una concrezione di tipo stalagmitico, in parte asportata. Di questo stupefacente complesso pittorico si ignora il metodo usato per la raffigurazione delle mani: non è chiaro infatti se è stato soffiato del colore bianco attorno alle mani poggiate sulla roccia o se si sia intagliata una precedente crosta stalagmitica di colore biancastro aderente alla parete. Nella campagna di scavo del 1984 fu rinvenuto un frammento di lastra calcarea, sulla quale è dipinto il retrotreno di un cavallo: notevole la precisione del contorno. Vi sono poi piccole tacche praticate sugli spigoli delle rocce in senso alternato. Nel 1981 è stato rinvenuto un grande blocco di crollo, sulla cui faccia frontale vi erano incisioni lineari. Dagli scavi di Zorzi proviene un frammento di bacino di cavallo, con incisioni su entrambi i lati, il cui stile richiama quello della provincia mediterranea. Un altro rinvenimento di grande interesse è un frammento di diafisi d'osso lungo, recante una singolare raffigurazione di un nido di forma ovale, reso di scorcio, pieno di piccole uova covate da un uccello; un altro uccello sembra vigilare sul nido. Un altro oggetto di rilievo è un blocco calcareo a spigoli un po' arrotondati, con un'incisione raffigurante un uccello con becco molto grosso e robusto.

Il riparo è interessato negli strati inferiori dall'Acheulano, con fauna di tipo continentale, e da un Musteriano arcaico, probabile pre-Musteriano, a fauna più fredda, del primo Wurm. Il deposito della prima sala della grotta contiene negli strati inferiori un Musteriano arcaico; al di sopra di uno strato d'argilla sterile e di una spessa stalagmite si hanno più orizzonti dell'Aurignaziano a dorsi marginali; seguono due strati con Gravettiano antico a punte a dorso; gli strati soprastanti contengono un Gravettiano evoluto e un Gravettiano finale. L'Epigravettiano antico inizia con il livello 18 A, prosegue con una fase a pezzi foliati ed una a dorsi e a cràn.