挖掘開發
1960年，廣東省博物館工作人員在西江兩岸進行考古普查時，發現陽春獨石仔洞穴遺址，編為5號洞。1964年曾先後兩次對其進行試掘，開探方2個。1978年，廣東省博物館和湛江地區博物館聯合組成發掘隊，再次進行發掘，開探方3個。每次發掘，都發現有古人類的文化遺物。在遺物中，有器形不同的石器和骨器；有各種動物的骨化石；有人類食余所遺棄的螺蚌介殼；也有灰燼、炭屑、燒骨和燒石；同時還發現了1枚舊石器晚期的“智人”牙齒。
獨石仔洞穴的堆積層2.8米厚，全為第四紀末期的砂質粘土，有膠結堅硬與鬆散之別，可能與當時氣質有關。洞內的堆積自上而下分為五層。在五層堆積中，除面層為表土層和底層為生土層外，其餘三層就是上、中、下的三個文化層。上文化層是灰褐色砂土呈疏鬆的膠結體，最厚為80厘米；中文化層是灰黑色砂粘土呈板狀膠結體，十分堅硬，厚約70至130厘米；下文化層足灰黃色砂粘土無甚膠結，厚70至130厘米。在每個文化層里都遺存著各個不同時期的文化。
獨石仔洞穴遺址，在進行四次的發掘中，共獲得遺物四百餘件、動物化石千餘件。
石器共243件，分打制和磨製兩種。石料有砂岩、砂石岩、泥質岩、石英砂岩、石英岩等，以砂石岩為最多。打制石器227件，其中有砍砸器42件，刮削器45件，石錘14件，石砧1件，石片29件，石核50件，半成品46件。這些打制的石器和半成品，在上文化層出土的只占四分之—，下文化層出土的占四分之三。打制方法較簡單，均用單而打擊法，多無第二次加工，器身保留部分礫石面。其中上文化層出土的少數有較好的修理，下文化層出土的粗糙、不規整。
磨製石器
磨製石器16件，其中有切割器7件，穿孔石器9件。下層文化層出土的占四分之一，上文化層出土的占四分之三。磨製粗糙，多為鑿打以後加磨，器形種類廣，形制不規整。
骨器6件，其中有骨鏃1件，骨錐3件，半成品2件。利用動物骨骼磨成，多出土於下文化層。人牙齒1枚，發現於下文化層。是智人的左側第一臼齒，屬於一個青年個體。
動物骨骼化石
動物骨骼化石近千件，多為牙、角，還有介殼等。各文化層均有出土，其中下文化層所出最為豐富。動物種屬有：獼猴、馬蹄蝠、鼯鼠、家鼠、板齒鼠、小靈貓、金貓、長尾麝、香貓、果子狸、南方豬獾、頸鬃豪豬、中國黑熊、水獺、豹、犀、獏、野豬、水鹿、水牛等，介殼有圓田螺、大川蜷、短溝蜷、蚌等。其中犀和獏可能是絕滅的種類，余皆為現生種類。灰燼、炭屑、燒骨和燒石，在上下兩個文化層均有所發現。但獨石仔遺址目前尚未見陶器。
