El Área Alto Río Pinturas está ubicada en la región patagónica, en el noroeste de la Provincia de Santa Cruz, al sur de la República Argentina. Cueva de las Manos está situada en el Cañadón del Río Pinturas -cuenca del río Deseado- entre las localidades de Perito Moreno y Bajo Caracoles, y se accede a la misma por la ruta nacional Nº 40.

El clima corresponde al de una región semidesértica seca, con un promedio anual de precipitaciones de 200 mm. El cañadón actúa como un medio de protección, atemperando considerablemente las condiciones climáticas severas hacia el nivel del río. Los vientos del oeste que soplan sobre las pampas y mesetas reducen sus efectos erosivos, conservándose así la humedad natural del valle. La temperatura promedio en esta zona es de 8º C, aunque puede alcanzar los -10º C.

Formación del cañadón:

El cañadón del río Pinturas se ubica en  el Noroeste de la provincia de Santa Cruz, en el Macizo del Deseado. El efecto erosivo de las aguas provenientes del deshielo de los glaciares pleistocenos de los lagos Posadas y Pueyrredón, junto con el ensanchamiento lateral  debido a deslizamientos, caídas y desprendimientos de rocas y suelo en ambas márgenes del río, generó el paisaje que hoy contemplamos. El resultado final de todo este proceso es el cañón con paredones de unos 200 metros de altura por sobre el curso del río. En la actualidad el cañadón sólo drena las aguas de la meseta del Lago Buenos Aires.

Formación de los aleros y la cueva

Los diferentes mantos superpuestos de rocas volcánicas (ignimbritas) no tienen el mismo grado de dureza. En la zona de contacto entre dos capas la resistencia es variable. En la parte más débil, la alteración físico-química y la acción erosiva de los agentes naturales fueron produciendo los aleros y la cueva. El origen de la cueva está relacionado con una fractura vertical de las rocas, la cual tuvo un desplazamiento de unos 5 metros. El  agua percolando por esta falla, con el tiempo fue alterando y erosionando las rocas de sus proximidades, dando lugar  a  la cavidad  actual de la cueva.

Ignimbritas

Estas son rocas originadas por actividad volcánica, motivo por el cual  se las clasifica como rocas piroclásticas (piro: fuego, clasto: fragmento). Las ignimbritas del Río Pinturas se formaron hace unos 150 millones de años durante el período Jurásico.