经国家文物局批准，３—５月，云南省文物考古研究所、曲靖市文物管理所、富源县文物管理所组成的联合发掘队对富源大河旧石器洞穴遗址再次进行了发掘。
大河旧石器遗址位于滇东的富源县大河乡茨托村海拔１７４３米的癞石山上。癞石山是由中三叠统灰岩、泥灰岩、白云质灰岩组成的山体。遗址所处的中层洞以谷地河流为排泄基准面发育，洞总长约３５米。洞穴发育处于晚期，因开山炸石和自然坍塌造成洞顶多处倒塌，保存洞顶的部分也多处形成天窗，为古人类在洞内的活动创造了条件。１９９８年，云南省地矿局退休职工刘经仁发现癞石山的洞穴中有古人类活动留下的遗迹，遂进行试掘。２００１—２００２年云南省文物考古研究所进行了２次清理和发掘，后者的发掘确认了该遗址是一个具有莫斯特文化特点的遗址。但由于洞顶坍塌严重，表土覆盖厚，洞穴的自然状况和文化层的分布一直未能搞清。
此次发掘邀请了多学科的专家参与，采用国际上通行的旧石器考古发掘方法，按１×１平方米为单位连续布方，在有洞顶的部位永久保留了布方的标志。根据实际情况以水平层结合自然层逐层进行发掘，对出土的石制品和化石都进行了三维坐标测量，对原地埋藏的石制品和遗迹进行了产状测量。本次发掘经大面积的揭露，基本摸清了洞穴的自然状况和文化层的分布范围。原先所称的“１号洞”和“２号洞”实际上是同一个洞的不同分区，为研究方便，从里（东）到外（西）分为５个区：Ⅰ区为洞的尽头，洞顶保留完好，石钟乳和石笋发育，２００１年进行了清理，发现大量化石和少量石制品；Ⅱ区洞顶被炸石破坏，２００２年进行了发掘，发现一个文化层，文化层底部有钙版与其下的自然层隔开；Ⅲ区洞顶较完整，但因溶蚀在２处形成天窗，该区发现有人工垫石地面、人牙、火塘等丰富的遗迹现象；Ⅳ区洞顶被炸石掀开，留为保护区域，未发掘；Ⅴ区为洞口位置（岩厦型）。下文化层分布于Ⅰ—Ⅳ区，Ⅴ区有上、下文化层。本次发掘布方１０６平方米，实际发掘７４平方米，共获得石制品１４００余件，动物化石１５０余件，人牙化石１枚。该遗址遗迹现象非常丰富，上、下层位都有人工垫石地面、火塘等。上文化层的３—５平面层有火塘数处，平面上有大量的红烧土、烧骨、少量碳屑，火塘周围分布有较多的石制品，剖面上表现为红烧土呈透镜状分布，厚３—５厘米；下文化层人工垫石地面上探方Ｇ—Ｊ，１—２的位置发现一薄层的面积为２平方米的火塘，烧土夹杂碳屑，火塘内无人工垫石，有少量石制品。火塘上方的洞顶有一天窗，可推测为古人类生活时期天然的“烟囱”。文化层都有人工垫石地面，所用的石料都为当时洞外因风化而变为圆形和椭圆形的灰岩碎块，排列无定向性，平均直径６—１０厘米。下文化层的人工垫石后来大多遭严重风化呈同心圆状。发现石制品主要集中分布于上、下文化层有人工垫石地面上厚２０厘米的范围内。该遗址发现的人工垫石地面为西南地区首次发现，国内除福建三明船帆洞以外的再次发现。
大河遗址含石制品的地层为褐黑色、褐红色、棕红色砂质粘土层、粘土层，含大量灰岩角砾。上、下文化层石制品使用的原料基本一致，主要由凝灰岩、玄武岩、硅质灰岩、燧石、石英砂岩、赤铁矿等组成，部分原料来源于３００米以外的块择河和４公里以外的火石山。技术类型学方面，文化层基本相似，都是锤击法为主，偶有锐棱砸击法，有指垫法和压制法的修理技术，有勒瓦娄哇连续剥片技术的预制石核和修理台面的标本。上文化层石制品的平均尺寸较小，加工更为精细，上文化层还发现少量的骨制品和似石叶的长石片。文化层石制品的种类主要有：盘状石核、柱状石核、长方形石核、三角形石片、似石叶、石片边刮器、端刮器、半月形刮削器、锯齿刃器、尖刃器、凹缺器、雕刻器、砍砸器等，还发现有少量骨器。该遗址发现的石制品既有本地区文化的传统特点，又有典型的欧洲莫斯特文化和勒瓦娄哇技术特点（如预制石核、修理台面和连续向心剥片）。