Das stets eisfreie Altmühltal bot in der letzten Eiszeit Wohnmöglichkeiten in den Höhlen und gute Jagdgründe. Die Vitrine "Das Jagdwild altsteinzeitlichen Menschen" zeigt daher, welche Tiere den Kelheimer Raum bevölkerten. Die Vitrine "Die Werkzeuge der Eiszeitjäger im Altmühltal" beschäftigt sich mit den Werkzeugen der frühen Altmühltalbewohner. Der Faustkeil, das Allzweckgerät, das sich fast 400.000 Jahre kaum veränderte, war nicht mehr das Werkzeug des Neandertalers, der ab 80.000 v. Chr. das Altmühltal aufsuchte. Außer Handspitzen stellte er aus Feuerstein-Abschlägen (von einer Knolle abgeschlagene Stücke) Schaber und Kratzer her, um die Jagdbeute zu zerlegen, die Felle von Fettresten zu säubern. Tierhäute nützte man nicht nur für Kleidung und Zelte, sondern auch für Behälter.
Um 35.000 v. Chr. - der Neandertaler starb aus nicht geklärten Gründen aus - tritt der Homo sapiens oder Jetzt-Mensch genannt auf, der es verstand, die Feuersteinknollen so vorzubereiten, daß beim Abschlagen mit einem Stößel lange parallelseitige Klingen entstanden. Daraus ließen sich differenzierte Geräte herstellen wie Klingenkratzer, rückenretuschierte Messerchen, kleine Sägen, Bohrer und vor allem Stichel. Sie waren notwendig , um aus Knochen- oder Geweihstücken Späne herauszulösen für die Herstellung von Knochenahlen, Harpunen und feinsten Nähnadeln.
Mit dem Rückgang des Eises 10.000/8.000 v. Chr. änderte sich die Tierwelt (das Mammut starb aus, kälteliebende Tiere zogen mit dem Eis nach Norden) und damit die Jagdmethoden. Die Vitrine "Mittelsteinzeitlicher Wohnplatz an der Schnellnecker Wand" zeigt winzige Feuersteinklingen, die, in Holzstäbe eingesetzt, hervorragende Projektile ergaben, um das schnellfüßige Wild (Hirsch, Reh, Wildschwein) jagen zu können. Aufgrund der geometrischen Formen (Dreiecke, Trapeze, Halbmöndchen etc.) spricht man auch vom Geometrischen Mikrolithikum.
Am Informationstand zur Alt- und Mittelsteinzeit werden folgende Themen angesprochen: