Il y a 33 000 ans, des hommes ont découvert cette grotte et y ont laissé des traces de leur passage. Plusieurs civilisations préhistoriques se sont succédé et ont gravé, peint et dessiné des centaines d’œuvres : mains humaines, signes et motifs abstraits, animaux marins et terrestres. Nous savons ainsi grâce à eux que des chevaux, des bisons, des aurochs, des bouquetins, des cerfs, des phoques, des pingouins et des cétacés vivaient alors à Marseille.
La grotte a été abandonnée il y a 19 000 ans. Le climat se réchauffe progressivement, et la montée des eaux scelle son entrée il y a 10 000 ans. Une partie de la grotte a été inondée et définitivement perdue, mais la mer a également protégé les œuvres restantes.
Cette grotte se situe au cœur du Parc national des Calanques, sous le Cap Morgiou bien connu des randonneurs. Elle porte le nom de celui qui l’a découvert, Henri Cosquer, qui a révélé sa découverte au monde en 1991.