織機洞遺址經部分清理，最厚處地層堆積達24米以上，可分為23層，自上至下為：擾動黃土層；深褐色頂層埋藏土壤層，內含秦漢時期布紋瓦片及貨泉銅幣等；紅褐色頂層埋藏土壤層，中部含仰韶文化尖底瓶片，下部含裴李崗文化夾砂篦紋罐片等；灰黃色砂質粘土含少量石灰岩角礫層；石灰岩角礫層；棕紅色第一層古土壤層；灰黃色砂質粘土層，出有少量石製品及腫骨大角鹿下頜骨、斑鹿角、駝鳥蛋片化石等，該層在洞口部位有3處燒火遺蹟；褐黃色砂質粘土層，含石核、刮削器等，另有犀牛、斑鹿等動物化石碎片等；褐黃色砂質粘土，夾雜大量灰岩角礫和巨塊石灰岩，遺物很少；灰白色與黃褐色粘土互層，有刮削器、尖狀器和少量石錐等石器，以及少量腫骨鹿、犀牛的下頜骨化石；灰燼層，內含燒骨和少量粘土，有少量刮削器、尖狀器及石片和脊椎動物化石；灰白色砂質粘土、粘土與鈣互層，未見遺物；褐黃色砂質粘土；褐黃色粘土淤積層，夾有灰燼，底部墊一層灰燼，未見遺物；灰燼夾褐色砂質粘土層，含石製品、破碎骨化石和燒骨等；褐黃色砂質粘土夾灰燼層，有少量石製品及鹿類化石和燒骨等；黃褐色砂質粘土，遺物較豐富，出有刮削器、尖狀器和少量石錐、雕刻器等，也有鹿角及嚙齒類化石，石化程度較高，多被浸染成黑色；褐色砂質粘土夾石灰岩角礫、灰燼層，遺物豐富，主要為石製品，化石多為燒骨；褐色砂質粘土，偶含灰燼，出土遺物石製品最多，化石以鹿類和嚙齒類動物為主，石化程度高，常被浸染成黑色；灰燼與淺灰色土互層，層內包含物較多，情況與上履層相同；紅色粘質砂土，斷續分布，出有一些刮削器、尖狀器和很少的石錐、雕刻器、砍砸器，化石較少；灰燼層，包含物多，同上覆層；灰褐色粘土層，含風化成黃白色的石灰岩角礫，石器較多，有刮削器、尖狀器以及石錐、石錘、砍砸器、雕刻器等，另有較多的砂岩礫石和少量鬣狗糞化石，已挖3.7米，尚未至底。在這些堆積層中，第19與第18層、第2與第1層之間，存在著不整合現象。
截至目前，從洞穴內發現的用火遺蹟達17處，在舊石器時代中晚期的堆積中，出土的石製品有20000餘件，脊椎動物化石有10000多件。石器中的刮削器最多，各種類型的刮削器竟達1055件，還有尖狀器、石錐、砍砸器、雕刻器等。
根據專家考證和出土遺物遺蹟推測，該洞上部為全新世中後期的新石器時代，中、下層為更新世中期前的舊石器時代，延續時間長，是我國尤其是河南地區的第四紀洞穴沉積重要發現，也是追溯發達的中原古文化淵源和恢復中原古環境及探討其與人類關係的重要研究對象，具有很高的學術價值。織機洞遺址的發現，改變了中原地區長期缺乏古人類遺存的局面，是河南舊石器時代考古的一大發現，因此，被譽為“河南第一洞”。
1995年5月，在洞頂旁修築擋水牆並封堵洞頂裂隙，防止山水衝進洞內，對遺址造成新的破壞。
