A Szeleta-barlang az első magyarországi barlangi ásatások helye, a Szeletien-kultúra névadója.
A Szeleta-barlang Lillafüredről északkeleti irányban található, a hegy gerincén, az országút fölött 96 m magasságban. A bejáraton át 20 m hosszú, 15 m széles, 8 m magas előcsarnok vezet a 40 m hosszú, szélesebb folyosóba és az innen kiágazó 30 m hosszú keskenyebb mellékágba ahonnan kisebb-nagyobb fülkék nyílnak.
Herman Ottó sürgetésére 1906-ban megkezdődtek az ásatások, melynek eredménye bejárta a világot. Finom kidolgozású eszközökre, szerszámokra találtak, amelyeket a jégkorszakbeli őseink használhattak. Ezek közül is a legismertebbek, a finoman kidolgozott szürke színű, "kalcedonból" készített lándzsahegyek.
A barlang közel 100 méterrel a Szinva völgye felett nyílik éppen szemben a hámori temetővel, ahol Herman Ottó síremléke található. A barlangban egy Herman Ottó emléktábla is található. A barlangban a bejárat utáni lejtőn leereszkedve abban a mélyedésben állhatunk meg, amely az egykor 12 méterig hatoló feltárás helyén maradt. Az oldalfalon több méter magasságban láthatunk egy fekete vonalat, amely azt jelzi, hogy a feltárás megkezdése előtt hol volt a kitöltés eredeti szintje. A bejárati csarnokból balra a rövidebb, egyenesen pedig a hosszabb barlangágba juthatunk. Fokozottan védett inaktív forrásbarlang.
Kadić Ottokár 1906 őszén kezdte meg barlangkutató munkáját a Bükkben. Első teendője a Szinva-völgy akkor ismert barlangjainak bejárása volt. Közel 20 barlang közül a Kecske-lyuk, a Büdös-pest és a Szeleta-barlang tűnt ígéretesnek. November 14-től 20-ig próbaásatásokat végzett a három barlangban, de egyedül a Szeleta-barlangban bukkantak a pleisztocénben itt élt ősember nyomára. A barlang előcsarnokába vágott 12×2 méteres és 6,5 m mély kutatóárok pleisztocén rétegeiben rengeteg barlangi medve csont mellett tűzhely nyomára bukkantak. A csontokon található törés és kopás nyomokat emberkéztől valónak tulajdonította Kadić, amit az 1907. évi tavaszi bécsi tanulmányútján a cs. kir. udvari múzeum szakembereivel történt konzultáció után elvetett. A bemutatott faszénnyomok azonban egyértelművé tették, az ősember szeletai előfordulását.
A Magyar Királyi Földtani Intézet Kadić kérésére elrendelte az ásatás folytatását 1000 korona költséggel. 1907. május 15-től június 30-ig folytatódott a munka a barlangban. Rendkívül fontosnak tartotta a leletek rétegtani rögzítését, hogy korukat bizonyítani lehessen ezért nagyon gondosan járt el az ásatás során. A barlang előcsarnokában felásandó területet 2×2 méteres négyzetekre osztva rétegenként minden lelet helyét gondosan rögzítve haladtak. A holocén rétegekben cserépedény töredékeket, csiszolt kőeszközöket talált. A pleisztocén rétegekből végre előkerültek a keresett paleolit kőeszközök, összesen 40 db!
A talált leletek indokolták az ásatás folytatását, amit október 18-tól december 3-ig folytatott. A számos kőeszközön kívül a legfontosabb eredmény a főfolyosó hátsó részén talált pleisztocén kultúrréteg.
Mivel Magyarországon nem volt leletanyag amivel össze lehetett volna hasonlítani, 1908. februárjában az összegyűjtött anyaggal Kadić Ottokár Bécsbe utazott, ott azonban kellemetlen meglepetés érte. Dr. Hugó Obermaier a különösen szépen megmunkált babérlevél hegyek valódiságát kétségbe vonta, ugyanis a kőeszközökről hiányzott a máshonnan előkerült leleteken található „patina”, úgy néztek ki, mintha nemrég készítették volna őket. A leletek többségét azonban kétséget kizáróan valódinak ismerte el.
Az ásatásokat 1909. tavaszáig folytatták a Földtani Intézet költségén, ami eddig összesen 4000 koronát tett ki, ekkor az Intézet a kutatást befejezettnek tekintette. Az eddigi munkák során azonban főleg a felső rétegeket kutatták át, ezért megnyerte a Miskolci Múzeum vezetőségét az ásatatás anyagi támogatására. Földtani Intézeti hivatalos elfoglaltsága miatt nem tudott folyamatosan a helyszínen tartózkodni, ezért 1909. tavaszán felkérte Hillebrand Jenő antropológust munkatársnak, aki ezt örömmel elvállalta és még ebben az évben részt is vett az ásatásokon. Az ásatás során elérték a barlang fenekét 12,5 méter mélységben, így már rendelkezésükre állt a barlangi üledék teljes rétegsora.
Kadićot meghívták a Tübingiában ülésező nemzetközi paleontológiai kongresszusra, ahol előadást tartott az elért eredményekről. Az augusztus 4-én tartott előadás meghozta az elismerést. A nagyhírű szakemberek az eddig hamisnak tartott kőeszközök valódiságát elismerték és kiemelték a leletek tudományos fontosságát és az ásatás módszerét pedig mintaszerűnek, példamutatónak nevezték.
1947-ig a 10 nagyszabású ásatás 12 méter vastag kitöltést harántolt. Az itt talált babérlevél alakú kőeszközök alapján, a hegység más barlangjaira is jellemző eszközkészítő ipart 1953 óta a nemzetközi szakirodalom szeleta kultúrának nevezi.
Az ásatások során feltárt rétegek közül alulról a másodikban került elő a legrégebbi régészeti anyag, a Bábonyien- és a Taubachien-kultúra eszközei. A harmadik rétegből jelen vannak a Szeletien-, a Jankovichien és a két Moustérien-kultúra maradványai. A mellékág és az előcsarnok találkozásában az Istállós-kői-barlangból megismert aurignaci kultúra leletanyaga került elő. A hatodik rétegből hideg környezetére utaló gerinces maradványok váltak ismertté. A réteg felső részének a korhatározása 22 000 év körüli értéket szolgáltatott, jelezve, hogy az utolsó eljegesedés hidegcsúcsához közeli időszakban is lakott volt a barlang. A következő időszak, a holocén, melynek idősebb tagja a neolit kori, vagy más néven újkőkori réteg, melyből csiszolt kőbalták, kőpengék, agancseszközök, csontárak, kerámiák és obszidián magkő kerültek elő. A holocén fiatalabb leletanyaga a Kyatice-kultúrába tartozott.
