Il Riparo Tagliente è stato oggetto di frequentazioni antropiche da parte di gruppi di cacciatori-raccoglitori del Paleolitico Medio e Superiore (60.000-10.000 anni fa) e sembra essere stato abbandonato circa 10.000 anni fa. A causa del dilavamento dei versanti, la grotta venne quasi completamente ostruita e non venne riutilizzata che nel Medioevo, quando venne scavato un vano di accesso.
I depositi rinvenuti documentano due cicli di frequentazione separati da un periodo di abbandono, testimoniato da una superficie di erosione. Il deposito più antico è databile ad un periodo compreso fra 60.000 e 30.000 anni fa ed è caratterizzato da industrie litiche musteriane e aurignaziane. Le indagini paleoclimatiche suggeriscono che questa fase insediativa corrisponda ad un intero ciclo glaciale.
Il deposito più recente è riferibile alla fine del Paleolitico Superiore ed è caratterizzato da industrie litiche tipologicamente attribuibili all’Epigravettiano Finale (13.500-10.000 anni fa). I dati naturalistici indicano una vegetazione di ambiente arido e freddo progressivamente seguita da una di ambiente temperato, con prateria arborata a conifere e caducifoglie. A questa fase appartengono alcune strutture di abitato, una sepoltura ed alcune opere di arte mobiliare: il sito, perciò, è di fondamentale importanza per la conoscenza del Paleolitico Medio e della fase finale del Paleolitico Superiore.