各个时期的化石证据表明，在距今300,000到15,000年的整个更新世，洞熊遍及欧亚大陆的各个角落，更新世末期，最后的洞熊类曾生存于中、南欧一带。直到最后的冰期结束，它们才真正开始消失。洞熊并不单独生活，而是以小型家族群体形式存在，彼此间有相当的协调和联系。在一些洞穴的壁上常常可清晰地辨认出洞熊的爪印，这是它们扩大其生存空间的一个有意识的经常性举动。
洞熊类头骨在欧洲、亚洲的许多山洞附近都有发现。在个别地区，它们的头骨被当作龙的头骨，从而引起许多地方传说。在奥地利一头被称为龙的雕刻，其形象就明显来源于洞熊的头骨，其雕刻时间大概为公元1400年左右。
在高加索山脉诸多洞穴的发掘中，科学家们已经确认有6或7个洞有古人类生活的遗迹，而其余洞穴中往往被洞熊盘踞。通过研究，在古人类食物残余物的遗迹中，科学家们确认有2到6头洞熊的部分遗骸。在瑞士，通过对15个有洞熊遗迹洞穴的勘察，有两个也与古人类有关，这些遗迹基本确定是在马格达兰期；德国阿尔卑斯山地区洞熊遗迹也是在马格达兰期。
据研究，早在克鲁马农人出现在欧洲之前，洞熊的数量已经呈明显降低之势。这表明，尼安德特人也已经开始猎捕洞熊，但当更进步的人类出现后，其相对先进的工具和围猎技巧，更进一步加剧了洞熊灭绝的速度。（在欧洲早期的岩画作品中，就有古人类用长矛围捕狂怒的熊类的场面）。
洞熊有雄性洞熊和雌性洞熊之分。雄性洞熊体型巨大，它的体重最大可达到1134公斤，雌性洞熊则相对雄性洞熊体型要小很多，但雄性洞熊和雌性洞熊的头骨长约50厘米。现今体型最大的熊类是科迪亚克熊和北极熊，它们体重最大可达到2000磅（900公斤），而平均体重为550公斤，而它们的熊头骨仅30-38厘米。
洞熊体型巨大，雄性洞熊的体重可达到2500磅（1134公斤）；雌性则要小很多，而现今体型最大的熊类是科迪亚克熊和北极熊，其体重最大可达到780公斤，平均体重为350公斤。典型的洞熊头骨长约40厘米，而现今的熊头骨仅30-38厘米。洞熊寿命约为30年，是草食性动物，主要以草及浆果为食，但有时也吃蜜糖。
在过去的30年间，有关洞熊头骨、颌骨和牙齿的研究曾表明，洞熊很可能是一种草食动物。洞熊的同位素C和N都和食草动物近似，雌雄没有差异。对欧洲超过30个点的分析表明只有罗马尼亚的洞熊N15较高。罗马尼亚的洞熊属于侵略熊U.ingressus。罗马尼亚的洞熊其实也未必杂食，和食肉动物的差距仍然很远。水平较低。
许多年前，人们就在一些洞穴中发现了洞熊的骨骼残骸，并猜测它们可能是在冬眠时死亡的。2008年，科学家结合洞熊生活时期的气候变化，推算它们灭绝的时间是2.78万年前，当时的气候特征是天气显著寒冷，从而导致洞熊食用的植物大量减少或完全消失。正是由于食物供给中断导致洞熊的灭绝，远古哺乳动物群——多毛猛犸、多毛犀牛、巨鹿和洞狮，也都在冰河时期末消失。
但也有一些科学家认为远古人类的猎杀是导致它们灭绝的重要原因，然而维也纳大学研究员马汀·彻（MartinaPacher）和伦敦国家历史博物馆的安东尼·图亚特（AnthonyJ.Stuart）发现没有足够令人信服的证据表明这些远古动物的灭绝是由于人类活动造成的。
关于这些远古大型物种灭绝的另一种理论是某些病毒或细菌导致它们数量骤然减少，但是佩彻和斯图亚特认为，像这样的“超级疾病”不太可能解释它们灭绝的时间，而且不可能造成如此多种类、不同体型大小远古哺乳动物的灭绝。
洞熊是一种体型巨大的史前生物——体宽可达1.7米，身长可达3.5米。德国图宾根大学的内藤佑一（YuichiI.Naito）研究发现，洞熊骨骼中N含量较低，拥有强壮的颌骨、大而平的牙齿，居住地周围只生长密集的植被。这一切都表明，洞熊是草食动物。而这种特殊的饮食结构，正是洞熊在28000年前灭绝的原因。当时,气温急剧下降，植被大面积的枯萎，使洞熊失去了赖以生存的食物。由于洞熊的食物非常单一，为了满足身体所需，它必须大量进食。和熊猫相似（一只熊猫一天必须摄取40千克竹子），洞熊的胃也不能完全适应自身的饮食，营养转化率非常低。相反，棕熊是一种杂食动物，骨头内N含量较高。棕熊的食物有水果、蜂蜜、鱼等，丰富的饮食结构使它对环境的适应性更强，从而能广泛分布。
