Pada masa Prasejarah manusia sudah mulai menggunakan gua-gua alam untuk tempat tinggal, terutama Gua payung yang suatu saat akan mereka tinggalkan jika sekiranya lingkungan sudah tidak mampu menyediakan makanan. Beberapa ciri yang menandakan bahwa gua pernah dihuni oleh manusia, antara lain adanya indikasi berupa alat batu, sisa tulang baik binatang maupun manusia, sisa kerang, dan pecahan tembikar. Dari hasil penelitian Prasejarah di Indonesia, daerah persebaran situs-situs gua terdapat di Jawa Timur, Nusa Tenggara Timur, Sulawesi, Kepulauan Maluku, dan Irian Jaya.
Pada masyarakat pendukung budaya gua, keterkaitan antara manusia dan lingkungannya tercermin dari pola pemilihan gua yang mereka gunakan sebagai tempat hunian. Gua hunian umumnya menghadap ke suatu lembah yang dialiri sungai. Sungai disamping menjadi sumber air minum, jalu transportasi dan menyediakan sumber daya makanan berupa ikan dan kerang.
Gua Longop merupakan gua karst yang secara administratif berada di kecamatan Karangmojo. Secara geologis wilayah Karangmojo merupakan bagian dari formasi Wonosari yang memiliki ciri-ciri adanya batuan gamping dan ciri-ciri geomorfologis berupa bukit kapur, sinkhole atau cekungan, dan gua-gua kapur.
Gua Longop merupakan tempat ideal yang digunakan oleh manusia masa Prasejarah tinggal, karena memiliki kriteria yang ideal sebagai tempat hunian. Gua Longop memiliki ruangan yang luas, kering, mendapatkan intensitas sinar matahari yang cukup, sirkulasi udara yang nyaman, permukaan lantai gua yang cukup rata, serta yang terpenting terdapat sumber daya air di dekat wilayah tersebut.
Pintu atau mulut Gua Longop memiliki ukuran 4 meter dengan arah hadap tenggara. Untuk mencapai pintu gua harus melalui lereng bukit yang landai. Ruang gua bagian depan memiliki ukuran ke dalam 30 meter dan lebar 13 meter dengan langit-langit tertinggi mencapai 10 meter. Dengan dimensi ruang yang cukup luas tersebut, kebutuhan ruang sebagai manusia beraktivitas terpenuhi. Pintu gua yang besar dan ruangan yang luas memberikan ketersediaan sinar matahari yang cukup, sehingga tingkat kelembaban yang kecil dan sirkulasi udara yang cukup baik.
Ketersediaan dan daya dukung air sebagai sumber kehidupan di sekitar Gua Longop, diduga berasal dari sebuah aliran sungai purba di sebelah barat gua, berjarak sekitar 300 meter. Bentuk hunian Gua Longop dapat dijelaskan melalui data artefak yang diketemukan di gua tersebut. Berdasarkan temuan arkeologis, dapat diperkirakan bahwa bentuk penghunian Gua Longop adalah penghunian secara berulang, terutama sebagai situs persinggahan. Pernyataan tersebut didukung oleh adanya temuan tatal batu sejumlah 269 buah yang berasal dari berbagai bahan. Analisa terhadap tatal batu tersebut menunjukkan bahwa tidak satupun yang memiliki indikasi sebagai sebuah alat. Temuan tulang hewan, cangkang kerang dan arang padi merupakan satu asosiasi temuan yang menggambarkan pola konsumsi tertentu. Temuan cangkang kerang menjadi indikasi bahwa wilayah cakupan manusia purba cukup jauh.