La historia de ocupación humana del valle del Pas se remonta nada menos que 120.000 años, al Paleolítico Inferior. Los primeros testimonios de esa ocupación se hallaron en la cueva del Castillo de Puente Viesgo, donde una secuencia completa de restos arqueológicos estudiada en el vestíbulo constituye un magnífico manual para el conocimiento de cuáles fueron las condiciones de vida del hombre hasta la Edad de Bronce.
El primer nivel con industrias, de entre los que se hallan en esta secuencia se corresponde con el achelense superior. Durante este periodo el poblador de la región, y también del resto de Europa, fue el hombre de Neanderthal. La organización en reducidas comunidades hacía preciso el control de importantes superficies de terreno, con abundantes recursos vegetales y animales. La caza y la recolección eran el sostén de cada uno de estos grupos. La cueva del Castillo debió resultar entonces una ubicación ideal, en un lugar elevado a la salida del valle del Pas, donde era constante el trasiego de la fauna hacia los pastos de altura.
Finalizado el achelense, comienza el Paleolítico Medio, con el Complejo Cultural Musteriense, que se extiende durante las dos primeras pulsaciones frías del glaciarismo del Würm, y el interestadio templado de Hengelo, o lo que es lo mismo, entre 90.000 y 35.000 años BP. En esta etapa se generaliza la ocupación de las cuevas, y a los yacimientos musterienses de la cueva del Castillo, se unen los de La Flecha. La caza tiende a ser progresivamente más selectiva, con una acusada preferencia por las especies de tamaño medio-grande, como el ciervo, el caballo o los grandes bóvidos. Los útiles se diversifican y la técnica de acabado mejora, haciéndose más regular. También se incrementa el uso del sílex respecto al Paleolítico Inferior, salvo en La Flecha, donde se ha observado la presencia casi exclusiva de útiles de cuarcita, tal vez porque esta cueva pudo estar destinada al desarrollo de alguna tarea muy concreta.
Se cree que los Neanderthales convivieron con los Sapiens Sapiens entre 3000 y 5000 años. Existen evidencias de la existencia del homo Sapiens sapiens en la región desde hace 40.000 años, cuando comienza el Paleolítico Superior.
A partir del período Auriñaciense se desarrolla el arte paleolítico superior, tanto el rupestre como el mobiliar. A esta etapa corresponden las primeras representaciones figurativas en útiles mobiliares, aunque son muy escasas, toscas y rudimentarias.
En el Paleolítico Superior Medio se desarrolla el Solutrense, hace ahora unos 20.000 años. Este complejo industrial, al igual que el posterior, el Magdaleniense, se ubican cronológicamente dentro de la última gran pulsación fría del Pleistoceno, que duró unos 8.000 años. En este tiempo, y como consecuencia de la formación de grandes glaciares, se produjo una importante regresión marina, trasladándose la línea de costa cantábrica unos siete kilómetros más al Norte de la actual.
En esta etapa, además de yacimientos de habitación, se han localizado otros considerados “santuarios”, a los que sólo se acudía a realizar representaciones rupestres. Este es el caso de las cuevas de Las Monedas y las Chimeneas, en Puente Viesgo.
En relación con el período anterior aumentan los yacimientos ubicados en los valles interiores, donde además ha sido más prolija la aparición de restos. En el Monte Castillo, se encuentran industrias solutrenses, y quizá magdalenienses, en La Pasiega, y de los dos complejos en El Castillo. A ellos se suman las manifestaciones rupestres de Las Monedas y las Chimeneas.
Los hombres que habitaban estas cuevas continuaron con un modo de vida de subsistencia, sustentado en la caza, la pesca y la recolección de moluscos y vegetales.
Pero indudablemente lo más llamativo de estos complejos culturales son, sin duda, las manifestaciones artísticas. Son cinco las cuevas de la comarca Pisueña – Pas – Miera con representaciones parietales, las cuatro de Puente Viesgo: El Castillo, La Pasiega, Las Monedas y Las Chimeneas, más una en el Miera, la cueva del Salitre.
Las pinturas rupestres se realizan en dos colores, rojo y negro, o se graban mediante útiles líticos, mientras en el arte mobiliar todas las obras están únicamente grabadas. La temática del arte Paleolítico Superior, se suele dividir en tres grupos: signos, representaciones de animales, o figuraciones antropomorfas.
Los animales más representados son los ciervos, caballos, bisontes y cápridos. Al menos en el arte mobiliar, que refleja de modo más fiel la vida de sus autores, con la presencia dominante de los animales más habitualmente cazados, mientras las pinturas rupestres tendrían un componente también mágico-religioso.
El último complejo cultural desarrollado en el Paleolítico fue el Azilense, aproximadamente entre 13.000 y 10.000 años BP, cuando ya se han abandonado las representaciones artísticas figurativas de los periodos anteriores. Este abandono se produce primero en el arte parietal, quizá como respuesta a una crisis de tipo religioso, tema con el que tienen más relación las representaciones rupestres. En este tiempo estaban ocupadas las cuevas de El Castillo en el valle del Pas. Durante este periodo se produce un progresivo calentamiento, desaparecen los glaciares de la cordillera, y simultáneamente se produce una transformación de los distintos ecosistemas, para pasar del predominio de la vegetación herbácea y las coníferas, muy adaptadas a estos momentos fríos, a los bosques de frondosas, que se generalizan hace ahora unos 3.500 años. El aprovechamiento de los recursos se torna más equilibrado e intensivo y la movilidad de los grupos humanos se reduce.