Το σπήλαιο της Θεόπετρας βρίσκεται στη βορειοδυτική Θεσσαλία, 5,5 περίπου χλμ. νοτιοανατολικά της Καλαμπάκας και των Μετεώρων, σε υψόμετρο 280 μ. από την επιφάνεια της θάλασσας και 100 μ. από την πεδιάδα. Διανοίγεται στη βορειοδυτική πλευρά ενός χαρακτηριστικού ασβεστολιθικού εξάρματος, το οποίο δεσπόζει στη γύρω περιοχή.
Τα αποτελέσματα των ανασκαφών στο σπήλαιο υπήρξαν καθοριστικά για την καλύτερη κατανόηση των πρώιμων περιόδων της θεσσαλικής και ευρύτερα της ελληνικής προϊστορίας. Τα ευρήματα αποδεικνύουν τη συνεχή ανθρώπινη παρουσία στην περιοχή για 130.000 περίπου χρόνια κυρίως, μέσω της τεκμηριωμένης ανασκαφικά παρουσίας της Μεσολιθικής για πρώτη φορά σε προϊστορική θέση της Θεσσαλίας, και τη χωρίς κενά σύνδεση της Παλαιολιθικής με τη Νεολιθική περίοδο, η οποία μέχρι τότε γενικά αμφισβητούνταν.
