A Szeleta-barlang a magyarországi ősemberkutatás egyik legfontosabb lelőhelye, mely régészeti védelem alatt áll és fokozottan védett természeti érték a Bükkben. Lillafüredtől északkeletre, a Szinva völgye fölött 96 méter, a tengerszint fölött 349 méter magasságban, a triász időszakban kialakult meredek sziklafalban nyílik. A bejáraton át előcsarnok vezet a 40 méter hosszú szélesebb folyosóba és az innen kiágazó 30 méteres, keskeny mellékágba. A mellékágakból kisebb-nagyobb fülkék nyílnak. A barlang számos veszélyeztetett állatfajnak nyújt állandó és időszakos lakhelyet. A nagy szádájú forrásbarlangot egy hajdan bőséges karsztforrás oldó hatása hozta létre. 1906-ban itt végezték az első eredményes, őskori eszközt feltáró barlangi ásatást.

A barlang előcsarnokában állatok csontjaira, és egy tűzhely nyomára is rábukkantak, a későbbi rétegekből pedig cserépedény töredékek, csiszolt paleolit kőeszközök kerültek elő. A barlanghoz fűződnek a jégkor végén több tízezer éven át itt élők babérlevél alakú lándzsahegyei és más eszközei, melyek a Szeleta-kultúra néven ismertek.

A feltárást Kadic Ottokár végezte, 1907 és 1913 között Herman Ottó kezdeményezésére. Elsőként a Szinva-völgy akkor ismert barlangjait járta be. Ezek közül a Kecske-lyuk, a Büdös-pest és a Szeleta-barlang tűnt ígéretesnek, ahol megtalálta a valaha itt élők nyomait. A barlang előcsarnokában a kutatóárok pleisztocén rétegeiben rengeteg barlangi medve csontra és tűzhely nyomára bukkantak. A csontokon található törés- és kopásnyomokat emberkéztől valónak tulajdonították. Ez végül hamisnak bizonyult, a faszénnyomok azonban egyértelművé tették az ősember szeletai jelenlétét.

A Magyar Királyi Földtani Intézet Kadić kérésére elrendelte az ásatás folytatását. A munka során a barlangban, a pleisztocén rétegekből végre előkerültek a keresett paleolit kőeszközök, összesen 40 darab.

Az ásatások során feltárt rétegek közül alulról a másodikban került elő a legrégebbi régészeti anyag, a bábonyi és a taubachi kultúra eszközei. A harmadik rétegből a szeleta-, a jankovich és a két moustéri kultúra maradványai. A mellékág és az előcsarnok találkozásában az Istállóskői barlangból megismert aurignaci kultúra leletanyaga került elő. A hatodik rétegből hideg környezetre utaló, gerinces maradványok váltak ismertté. A réteg felső részének a korhatározása 22 000 év körüli értéket mutatott, jelezve, hogy az utolsó eljegesedés hidegcsúcshoz közeli időszakában is lakott volt a barlang. A következő időszak a holocén, melynek idősebb tagja a neolit, vagy más néven újkőkori réteg. Ebből csiszolt kőbalták, kőpengék, agancseszközök, csontárak, kerámiák és obszidián magkő kerültek elő. A holocén fiatalabb leletanyaga a kyjatice kultúrába tartozott.