Theo quyết định, thời gian khai quật bắt đầu từ ngày 20/5 đến ngày 5/7 trên tổng diện tích khai quật 8m2. Chủ trì khai quật là ông Phạm Thanh Sơn - Viện Khảo cổ học.
Bộ VH,TT&DL yêu cầu, các cơ quan được cấp giấy phép cần chú ý bảo vệ địa tầng di tích; không công bố kết luận chính thức khi chưa có sự thỏa thuận của cơ quan chủ quản và Cục Di sản văn hóa. Những hiện vật thu thập được trong quá trình khai quật phải được giữ gìn, bảo quản tránh để hư hỏng, thất lạc…
Sau khi kết thúc đợt khai quật, Bảo tàng tỉnh Thái Nguyên và Viện Khảo cổ học phải có báo cáo sơ bộ và đề xuất phương án quản lý, bảo vệ khu vực đã khai quật. Trước khi công bố kết quả, phải trao đổi, thống nhất với Cục Di sản văn hóa.
Mái đá Ngườm là di chỉ khảo cổ thuộc thời đại đá cũ với kỹ nghệ Ngườm nổi tiếng, dấu tích của loài người sinh sống có niên đại cách đây khoảng 41.500 năm.
Từ những năm 1980, các nhà khảo cổ đã phát hiện ra dấu tích của người Việt cổ tại khu vực Mái đá Ngườm. Ngay trong lần khai quật đầu tiên năm 1981 đã cho thấy đây là di chỉ mang yếu tố xưởng chế tác công cụ, có ý nghĩa to lớn đối với nghiên cứu tiền sử Việt Nam, trong khu vực và trên thế giới, có thể thiết lập nên một nền văn hóa khảo cổ học là “văn hóa Thần Sa”.
Đầu năm 2011, các nhà khoa học đã tìm được một chiếc răng voi hóa thạch niên đại khoảng từ 30.000 - 50.000 năm, được cho là răng voi châu Á tại khu vực sông Thần Sa. Các nhà khảo cổ cho rằng, loài voi này sống cùng thời với bầy người nguyên thủy, chủ nhân của văn hóa Ngườm nổi tiếng.
Trong lần khai quật thứ 5 năm 2024, phát hiện sự tồn tại của các lớp văn hóa có cấu trúc và màu sắc khác biệt; phát hiện các công cụ mảnh, công cụ hạch, hạch cuội nguyên liệu, mảnh tước, cùng di cốt động vật, hạt quả, các loài nhuyễn thể trên cạn và dưới nước, xương động vật cháy…
Với những phát hiện mới trong lần khai quật thứ 5, TS. Phạm Thanh Sơn - Viện Khảo cổ học, đại diện nhóm nghiên cứu, khai quật đánh giá kết quả thu thập được đã mang lại những nhận thức mới, giúp xác định niên đại cư trú của loài người có thể sớm hơn so với niên đại đã xác định rất nhiều.
Các nhà khoa học cũng đề nghị tỉnh Thái Nguyên xây dựng hồ sơ công nhận Di tích khảo cổ cấp quốc gia đặc biệt đối với Di chỉ mái đá Ngườm và công nhận bảo vật quốc gia đối với các hiện vật thu thập được.
