Στα δυτικά της εθνικής οδού Τρικάλων - Ιωαννίνων, 3 χλμ. πριν από τα Μετέωρα, ορθώνεται πάνω από το χωριό Θεόπετρα ένας βραχώδης ασβεστολιθικός όγκος, στη βορειοανατολική πλευρά του οποίου βρίσκεται το ομώνυμο σπήλαιο. Πρόκειται για τη δυτικότερη προϊστορική θέση της θεσσαλικής πεδιάδας.
ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΣΠΟΥΔΑΙΟΤΗΤΑ
Το εσωτερικό του αποτελείται από μια κύρια αίθουσα 500 τ.μ. περίπου με μικρές κόγχες στην περιφέρεια. Ο σχηματισμός του ασβεστολιθικού βράχου της Θεόπετρας τοποθετείται στην ανώτερη Κρητιδική περίοδο (137.000.000 - 65.000.000 χρόνια από σήμερα). Η δημιουργία του σπηλαίου είναι κατά συνέπεια μεταγενέστερη της παραπάνω ηλικίας. Το σπήλαιο άρχισε να κατοικείται κατά τη Μέση Παλαιολιθική Εποχή (η οποία αρχίζει περίπου πριν 130.000 χρόνια).
Το σπήλαιο αυτό είναι το πρώτο που ανασκάπτεται στη Θεσσαλία και το μόνο μέχρι στιγμής σε όλη την Ελλάδα με συνεχείς ανθρωπογενείς επιχώσεις που ξεκινούν από τη Μέση Παλαιολιθική Εποχή και φθάνουν μέχρι το τέλος της Νεολιθικής (3000 π.Χ.). Η σημαντικότητα της χρονολογικής αυτής συνέχειας έγκειται στο γεγονός ότι για πρώτη φορά μπορούμε στον ελλαδικό χώρο να δούμε τη μετάβαση από τον Παλαιολιθικό στον Νεολιθικό τρόπο ζωής.
Η ανασκαφή ξεκίνησε το 1987 από την αρχαιολόγο Αικατερίνη Κυπαρίσση-Αποστολίκα και συνεχίστηκε μέχρι και το 2005 οπότε και ξεκίνησαν τα έργα για την ανάπλαση και ανάδειξη του σπηλαίου με τη δημιουργία διαδρόμου επισκεπτών, ενώ σύντομα πρόκειται να ανοίξει και πάλι τις πόρτες του στο κοινό μετά από την ένταξη του έργου «Βελτίωση επισκεψιμότητας Σπηλαίου Θεόπετρας» με προϋπολογισμό 2.018.285 στο ΕΣΠΑ Θεσσαλίας.
ΕΥΡΗΜΑΤΑ ΑΝΑΣΚΑΦΗΣ
Μεταξύ άλλων, στο σπήλαιο βρέθηκαν λίθινα εργαλεία Παλαιολιθικής - Μεσολιθικής και Νεολιθικής Εποχής, κεραμικά ευρήματα Νεολιθικά, οστέινα εργαλεία, κοσμήματα από όστρεο, ένα μοναδικό για τον ελλαδικό χώρο χρυσό κόσμημα της Παλαιολιθικής, της Μεσολιθικής και της Νεολιθικής περιόδου, καθώς και τα περίφημα ανθρώπινα αποτυπώματα της Θεόπετρας που χρονολογούνται στα 130.000 χρόνια πριν από σήμερα και αποτελούν σπανιότατο εύρημα όχι μόνο για τον ελλαδικό αλλά και για τον ευρωπαϊκό χώρο.
Το 1990-91 βρέθηκαν τα υπολείμματα δύο ανθρώπινων σκελετών. Ο πρώτος είναι ένας γυναικείος σκελετός της Μεσολιθικής εποχής (7.500-8.500 ετών) και θεωρείται ιδιαίτερα σημαντικός για τους επιστήμονες. Ο δεύτερος είναι ένας ανδρικός άνω-παλαιολιθικός (14.500 ετών), του οποίου διασώθηκε δυστυχώς μόνο ο κρανιακός του θόλος. Εξαιρετικό ενδιαφέρον παρουσιάζουν, επίσης, τρία στρώματα σκληρών ιζημάτων που παρεμβάλλονται στις επιχώσεις του σπηλαίου και που, σύμφωνα με τους αρχαιολόγους, αντιπροσωπεύουν πιθανότατα εποχές παγετώνων στη Θεσσαλία.
ΤΑ ΠΑΛΑΙΟΤΕΡΑ ΑΠΟΤΥΠΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ
Τα αποτυπώματα αποτελούν ίσως ένα από τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα των ανασκαφών στο σπήλαιο, γιατί είναι ζωντανή μαρτυρία της κατοίκησής του σε εποχές τόσο μακρινές που εξάπτουν τη φαντασία. Βρέθηκαν δύο αποτυπώματα που όπως έδειξαν οι επιστημονικές μετρήσεις και αναλύσεις ανήκουν σε δύο παιδιά.