La datación de los fósiles se está realizando con la técnica de la termoluminiscencia del cuarzo, que permite calcular la edad de yacimientos que cuentan cientos de miles de años. El conocido método del carbono 14 no sería útil en este caso, ya que solo permite datar materiales orgánicos de hasta 40.000 o 50.000 años de edad. Los investigadores suponen que los restos de fauna hallados en Valdavara superan con creces esa antigüedad.
Previamente se intentó realizar una datación del yacimiento con otro método radiométrico, el del uranio-torio, para lo que se utilizó una placa estalagmítica que formó parte de la cueva demolida. Pero este intento resultó fallido, ya que las muestras que se utilizaron en el análisis no presentaban las condiciones adecuadas.