Su nombre se debe a la aparición en 2001 de unos fósiles que fueron inicialmente atribuidos a elefantes, aunque investigaciones posteriores demostraron que pertenecían a rinocerontes. Sin embargo, en campañas posteriores se descubrió un astrágalo que sí pertenecía a un elefante, confirmándose la presencia de estos animales en sus depósitos fosilíferos. Hace más de un millón de años este yacimiento situado en la Trinchera del Ferrocarril se abre al exterior, para a partir de aquí rellenarse y colmatarse hace aproximadamente 120.000 años.
Tiene 15 m de espesor, que comienzan a excavarse en 1996 en sus niveles inferiores. Durante varias campañas de intervención, la Sima del Elefante nos proporciona abundantes restos de fauna como ciervos, hipopótamos, rinocerontes, lobos, linces, osos, zorros, roedores, águila pescadora, galápagos, pero tendremos que esperar al verano del año 2000 para recuperar el primer vestigio de actividad humana, una pequeña lasca de sílex que demuestra la presencia humana en este yacimiento hace al menos un millón de años.
En el verano del 2001 aparece mucha industria lítica atribuida al Modo 2, además de restos de elefante, hiena, león, caballo, rinoceronte y bisonte, y lo más sorprendente, los primeros vestigios de fuego intencionado, que hasta ahora no se habían hallado en la Sierra.
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