北京猿人洞13个堆积层可划分为7个堆积旋回。每个旋回早期的堆积层(砂、粉砂、粘土和钙扳层),含有暖温带气候特征的哺乳动物和孢粉组合;晚期的堆积层(洞穴角砾与巨砾层),含有温带较干冷气候特征的哺乳动物和孢粉组合。堆积层年代测定数据表明北京猿人洞7个堆积旋回形成于更新世中期,年代为128—730ka,与中国黄土层 L2—S7,相当,可与深海氧同位素阶段6—19和气候旋回 C—I 对比。北京猿人在此洞断续生活了约35万年,即从距今约60万年的第5堆积旋回(δ18O 第14阶段)至距今约25万年的第2堆积旋回(δ18O第8阶段)。