洞穴遺址位於安陽縣西南25公里的北樓頂山東麓,洞口朝北,洞穴寬 約2.5米,高約3.5米,深約50米,為天然岩溶洞。
該洞穴於1960年3月修小南海水庫時炸石而發現。同年,由中國科學院考古研究所安志敏主持了第一次試掘,1978年進行了第二次發掘。洞內發現有原始人生活時留下的大量灰燼、獸骨,形成文化層,其文化層堆積厚達6米,可分為5層。據碳14測定,洞穴下層文化距今約2.5萬年,上層文化距今約1.3萬年,前後延續1萬餘年。地質學上屬更新世晚期。原始人在此選址居住生活長達一萬餘年,表明該地環境優越,利於生產和生活,其所處位置洪水不易淹沒,向下可下河捕魚,還可在階地上耕種,向下為山地和森林,可以採摘和狩獵,表明當時人們趨利避害已經有了一定水平。
該遺址是河南境內首次發現的舊石器時代晚期的文化遺存,為中原地區石器時代考古研究提供了寶貴資料。發掘獲得的石器具有一定的文化特點,與我國其他舊石器時代遺存,有著顯著的區別,它代表著一定時代和一定地域的文化特徵,被郭沫若命名為“小南海文化”。1963年公布為河南省重點文物保護單位。