На территории Грузии в Дманиси были найдены останки древнего человека, жившего 1,7—1,9 миллиона лет назад (Дманисийский гоминид).

Эпоха палеолита играет важную роль в истории Грузии. На сегодняшний день на территории государства обнаружено и изучено более 400 памятников этой эпохи. В разных регионах Грузии существует 6 районов распространения памятников эпохи палеолита:

    I. Причерноморская полоса Грузии — 200 памятников
    II. Бассейн рек Риони — Квирила — 100 памятников; 15 памятников разных разделов ашельской эпохи; мустье — 61 памятник; верхний палеолит и мезолит — 23; пещерные поселения — Джручула, Ортвала-Клде, Сакажиа, Бронзовая пещера и др.; 20 — верхнепалеолитического и мезолитического времени (Сагварджиле, Чахати, Сакажиа, Дзудзуана, Гварджилас-Клде и др.)
    III. Левобережье реки Куры, в пределах исторической Шида-Картли — 60 памятников; многослойные пещерные поселения Кударской и Цонской группы, где также выявлены культурные слои среднеашельского времени
    IV. Низкогорье правобережья реки Куры в пределах исторической Квемо-Картли
    V. Джавахетское нагорье — 15 памятников
    VI. Иоро-Алазанское междуречье — 34 памятника

Из-за географического расположения некоторые районы изучены лучше остальных, в частности Причерноморье, Шида-Картли и Рионо-Квирильское междуречье изучены относительно хорошо, а низкогорье правобережья реки Куры в пределах исторической Квемо-Картли и Джавахетское нагорье изучены недостаточно. Самые ранние памятники Грузии, Яштхва и Бырцх, относящиеся к эпохе раннего ашеля, расположены на территории Абхазии. В причерноморской зоне находится наибольшее количество памятников палеолита. В ашельских памятниках Причерноморья и Рионо-Квирильского бассейна обнаружено много каменных орудий труда, однако мало ручных рубил. Следовательно, в эпоху ашеля в Западной Грузии было мало ручных рубил, а в Восточной Грузии их было много.

В пещере Дзудзуана (Dzudzuana Cave) близ г. Чиатура была обнаружена рукотворная льняная нить, возрастом 35 тыс. лет назад. Геном двух обитателей пещеры Дзудзуана, живших 26 тыс. л. н., глубоко связан с постледниковыми западноевропейскими охотниками-собирателями из кластера «Виллабруна».

Зуб из пещеры Бонди найден в слое Vb, который датируется возрастом 21,5—24,6 тыс. лет назад. Фрагмент нижней челюсти из Девис-Хврели как минимум на 10 тыс. лет моложе. В палинологическом материале верхнепалеолитических слоёв пещеры Бонди найдены микроостатки волокон льна и шерсти.

У палеолитического обитателя грузинской пещеры Сацурблия, жившего 13,3 тысяч лет назад была обнаружена Y-хромосомная гаплогруппа J и митохондриальная гаплогруппа K3. У мезолитического охотника из карстового грота Котиас Клде в известняках плато Мандаэти в Западной Грузии, жившего 9,529–9,895 тысяч лет назад, была обнаружена Y-хромосомная гаплогруппа J2a и митохондриальная гаплогруппа H13c.