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在第一個展覽室，正中央的展示平臺上有幾個真人大小的史前人模型，他們有男有女、身上穿著獸皮做成的衣服、拿著竹竿或木棍的工具，赤腳走在草原上。這是三萬年前，史前人們遷移到臺灣的模擬場景。
受到冰河時期氣溫降低的影響，全球海水的水面下降，臺灣海峽底部的陸地於是露出水面。當時一些亞洲大陸的動物，就沿著臺灣海峽露出的陸地通道來到比較溫暖的南方，而人類為了打獵獲得食物，也就跟著來到臺灣。臺東長濱鄉海邊的懸崖山壁上，有許多被海浪侵蝕形成的海蝕洞穴，被命名為八仙洞。考古學家在幾十個海蝕洞穴裡面，發現了舊石器時代史前人們的生活痕跡，包括用石頭或動物骨頭做成的工具，以及生火的火塘（火焰的火，池塘的塘）。經過科學檢測，最早的活動痕跡存在超過三萬年。表示三萬年前，臺灣就有史前人曾經在八仙洞這一帶的海蝕洞穴裡生活。
一般海蝕洞應該是在海邊，但是長濱八仙洞的海蝕洞穴群，卻分布在海邊的懸崖山壁上。這是因為地球氣候變冷或暖化，造成海平面下降或上升，海岸線於是有進或退的變化。加上臺灣東岸位於地球板塊交接的地方，板塊運動每一千年會把這裡的陸地抬高６公尺。因為陸地被不斷抬高，所以在八仙洞遺址裡，位置越高的洞穴，形成的年代越早，裡面發現史前人們活動的痕跡就可能愈古老。
八仙洞是臺灣最早發現舊石器時代文化的考古遺址，也是國定的考古遺址。是臺灣東海岸重要觀光風景區。
這個展覽室裡，還有一個模擬八仙洞遺址的造景，裡面重現了當時的人的生活情境，觀眾可以走進去參觀。