Se hallaron allí evidencias de una continua ocupación humana desde el 7.000 a. C. hasta el 1700 a. C., es decir, el período conocido como Precerámico, que algunos investigadores lo dividen en dos: lítico y arcaico.

Lavallée sostuvo que la ocupación humana en Telarmachay empezó hacia 8.000-7.000 a. C., ya que unos dos milenios antes (10.000 a 8.000 a. C.) el abrigo rocoso era inhabitable pues la nieve permanente descendió hasta la cota 4.300 de elevación en esa época.

Los huesos más comunes de esa primera época corresponden a camélidos silvestres (guanacos y vicuñas) y cérvidos (tarucas), piezas de caza del hombre prehistórico.

Luego fue habitado esporádicamente en el Intermedio Tardío, hasta la conquista española.

También en Telarmachay se encontraron evidencias de que fue ahí, donde el hombre empezó a utilizar la técnica de cocción mediante piedras calientes, conocido actualmente como pachamanca.