Contiene le uniche testimonianze dell'uomo di Neanderthal in Piemonte, ed è stata abitata in vari momenti del Paleolitico. Le industrie litiche musteriane sono realizzate prevalentemente con materie prime locali, prevalentemente la selce e il quarzo. Tra i mammiferi del Pleistocene di cui sono stati trovati resti, si annoverano Ursus spelaeus e Ursus arctos ma anche specie erbivore come Rupicapra rupicapra, Cervus elaphus, Bos sp. e micromammiferi come Clethrionomys glareolus, Pliomys coronensis, Glis glis e Microtus arvalis che permettono di ricostruire il clima della regione nel periodo intorno a 80000-70000 anni fa (MIS 5), relativamente temperato e simile al clima attuale.
La Ciota Ciara fu occupata temporaneamente anche in età tardoromana e altomedievale, forse da parte di una comunità monastica.
La grotta è facilmente raggiungibile tramite la rete sentieristica del Parco naturale del Monte Fenera, ma l'accesso è normalmente interdetto per garantirne la conservazione.
Sebbene le grotte del Monte Fenera (Ciutarun, Ciota Ciara, Belvedere) siano state oggetto di scavi occasionali a partire dal 1951, solo nel decennio successivo prese il via uno studio sistematico della Ciota Ciara, e la grotta è stata poi oggetto di ulteriori ricerche archeo-speleologiche anche nei decenni successivi.
A partire dal 2009 sono stati avviati nuovi scavi archeologici condotti dall'Università di Ferrara[6], che hanno portato nel 2020 alla scoperta di denti appartenenti ad un giovane individuo di Homo neanderthalensis.
Alcuni dei reperti archeologici di epoca preistorica e tardoromana sono ora esposti al Museo archeologico di Torino.
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