La cueva de Altamira constituye el principal fondo que custodia el Museo de Altamira. Como depositario de un Patrimonio tan valioso, tiene como función prioritaria su conservación y estudio para la sociedad, actual y futura. Por ello, el Museo promueve la realización de estudios de conservación por organismos científicos externos, realiza una activa labor de conservación preventiva y control del estado de la cueva y de sus representaciones artísticas y también investiga sobre su Arte rupestre y ocupaciones humanas paleolíticas. Fruto de esta intensa actividad es la gran cantidad de publicaciones nacionales e internacionales.