La Grotta di San Michele è la più nota e la più importante per aver restituito dalle prime due sale, scavate dal Taramellil, resti ossei, industria litica (coltellini di selce, accettine, nuclei di ossidiana), ceramica prevalentemente fine, accuratamente lisciata, modellata in forme raffinate (tripodi, pissidi, vasi a cestello, grosse scodelle, vasetti e ciotoloni) e decorata prevalentemente a segmenti dentellati incrostati di ocra e gesso bianco che formano motivi decorativi a cerchi concentrici, a spirale, a stella e anche protomi di ariete e corniformi.
Particolarmente significativi sono un ciottoletto ellitico con incisioni lineari, la famosa pisside decorata con protomi di ariete, motivi corniformi e stellari, l'idolo di dea madre. La cavitè che ha attualmente una lunghezza di 56 metri ed uno sviluppo totale di 160 metri, presenta un increggo secondario e 15 punti di visita costituiti da salette e cunicoli individuati dal Gruppo Speleologico Sassarese. I resti archeologici rinvenuti nel 1914 e nel 1949 documentano la funzione sepolcrale e la valenza sacrale della grotta e l'utilizzo di essa a partire dal Neolitico recente con consistenti indizi di frequentazioni nell'Età del bronzo antico e nell'Età nuragica.
La splendida ceramica della grotta di San Michele ha suscitato fin dalla sua scoperta un interesse talmente grande da dare il nome alla Cultura che di sé informa il Neolitico recente della Sardegna. È questa una ceramica fortemente pregnante della vita, delle attività e dell'ideologia delle genti che l'hanno prodotta.
I tipi di materiali e le forme ceramiche risentono di influenze egeo-orientali, pervenute probabilmente attraverso l'isola di Malta e le isole Eolie e occidentali forse lungo la via del commercio dell'ossidiana sarda, che tanta importanza ha avuto nel corso del Neolitico recente.
La formazione delle grotte
Dal punto di vista geologico il massiccio calcareo ove si sono originate le grotte di Ozieri risale all'area Paleozoica periodo Siluriano (400 milioni di anni fa ca.). Il substrato è costituito da calcari cristallini metamorfizzati (=marmi) a tessitura compatta e di colore variabile dal grigio al marrone.
Le grotte si sono formate dall'instaurarsi nel massiccio calcareo di un modesto fenomeno carsico iniziato dopo il sollevamento e la conseguente fratturazione dell'area di Ozieri. Il carsismo ha prodotto l'allargamento delle fratture ed un'attività idrica di piccola portata, oggi del tutto scomparsa.
In alcune cavità vi è stata la deposizione di concrezioni soprattutto di alabastro calcitico sotto forma di crostoni e rare formazioni stalattitiche.
