福井洞窟は、佐世保市北部の福井川の浸食で形成された砂岩の洞窟で、昭和３５年、３８年、３９年に日本考古学協会により発掘調査が行われ、旧石器時代から縄文時代の移行期の資料が層位的に出土した。この成果により、昭和５３年国史跡に指定された。また、平成１８年度から平成２０年度にかけて行われた佐世保市による範囲確認調査の成果をもって、平成２２年には追加指定されてた。その後、令和６年１０月に、この国史跡の範囲が特別史跡に指定された。
　佐世保市では、平成２３年度から平成２４年度にかけて再発掘調査を実施し、旧石器時代終末期から縄文時代草創期にかけての細石刃(さいせきじん)石器群（注１）の始まりから終焉までの変遷と、これに伴う隆起線文土器(りゅうきせんもんどき)・爪形文土器(つめがたもんどき)（注２）といった縄文土器が出現する過程をより詳細に把握した。また、河川の側刻に始まる地形の形成と地滑りや大型落石などの自然環境の影響によって洞窟地形が成立する過程についても明らかとなった。
　福井洞窟は、旧石器時代終末期から縄文時代草創期にかけての石器群の変遷や縄文土器の出現など、縄文文化の成立に関する様相が明らかにされた遺跡であるとともに、更新世から完新世への環境変動期と連動した遺跡の形成過程を示す遺跡として、その学術的価値は極めて高い遺跡である。
　なお、国内において指定されている特別史跡の中では、最も古い時代のものである。

（注１）細石刃(さいせきじん)石器群
旧石器時代終末期～縄文時代草創期にかけて盛行した、カミソリの刃のような細長い刃器（細石刃）と、この刃器を連続的に割取った残核（細石刃核）を中心に、割取る過程で出てくる石屑（砕片）などを含めた石器全体の呼称。黒曜石などのガラス質の石材で作られる。当時の人々は、細長い骨などに溝を彫って、細石刃を複数埋め込み、ヤリやナイフとして利用したと推測されている。

（注２）隆起線文土器・爪形文土器
縄文時代の始めに登場する土器で、その名称は文様の施文方法に由来する。隆起線文土器は粘土紐を土器に貼りつける文様で、爪形文は人の爪を押し当ててつける文様である。主に調理用の煮炊き具として利用されている。出土品の隆起線文土器は、日本列島における最古級の土器群の一つである。