De site van de Shanidar-grot ligt naast het moderne dorp Zawi Chemi Shanidar in het noorden van Koerdisch Irak, aan de rivier de Zab in het Zagros-gebergte, een van de belangrijkste zijrivieren van de rivier de Tigris. Tussen 1953 en 1960 werden de skeletresten van negen Neanderthalers uit de grot teruggevonden, waardoor het op dat moment een van de belangrijkste Neanderthaler-locaties in West-Azië was.
De Shanidar-grot zelf heeft een oppervlakte van ongeveer 13.000 vierkante voet (1200 vierkante meter), of een vierkant van 75x75 voet (53x53 m). De monding van de grot is vandaag ongeveer 25 meter breed en ongeveer 8 meter hoog. De afzettingen op de site zijn ongeveer 14 meter dik, die graafmachine Ralph Solecki verdeelde in vier belangrijke culturele lagen, elk gescheiden door wat het team van Solecki herkende als discrete discontinuïteiten.
De laagste, oudste en meest substantiële niveaus op Shanidar zijn de Mousteriaanse niveaus, die een periode vertegenwoordigen waarin Neanderthalers daar ongeveer 50.000 jaar geleden woonden. Binnen deze afzettingen werden negen menselijke interments ontdekt, waarvan ten minste enkele opzettelijke begrafenissen.
Alle negen van de begrafenissen in Shanidar werden gevonden onder een rotshelling in de grot, maar de graafmachines waren absoluut zeker dat ten minste enkele van de begrafenissen doelgericht waren. In de jaren zestig was dat een schokkende uitspraak, omdat Neanderthalers niet als mensen werden beschouwd en zeker niet in staat waren om voor hun doden te zorgen. Er is sindsdien aanzienlijk meer bewijs gevonden voor Midden-Paleolithische begrafenissen in andere grottenplaatsen - in Qafzeh, Amud en Kebara (allemaal in Israël), Saint-Cesaire (Frankrijk) en Dederiyeh (Syrië).
Sommige skeletten van Shanidar vertonen bewijs voor interpersoonlijk geweld onder Pleistocene jagers en verzamelaars, een niveau van geweld dat ook wordt bevestigd in El Sidrón in Spanje. Shanidar 3, een goed bewaard gebleven mannelijk skelet, had een gedeeltelijk genezen verwonding aan een rib. Aangenomen wordt dat deze verwonding is veroorzaakt door scherp krachttrauma vanaf een stenen punt of mes. Dit is een van de weinige bekende voorbeelden van Neanderthaler traumatische verwonding door een stenen gereedschap-anderen omvatten St. Cesaire in Frankrijk en Skhul Cave in Israël. Experimenteel archeologisch onderzoek door de Amerikaanse archeoloog Steven Churchill en collega's suggereert dat deze verwonding het gevolg was van een schot met een langeafstandswapen.
Het skelet dat bekend staat als Shanidar 1 was een oudere volwassen man, die een verpletterende breuk in zijn linker oogkas en het verlies van zijn rechter onderarm en hand overleefde. Archeologen Erik Trinkaus en Sebastien Villotte geloven dat deze persoon ook doof was, gebaseerd op de aanwezigheid van benige gezwellen in zijn oren. Niet alleen vertonen deze skeletten interpersoonlijk bewijs, ze geven ook aan dat Neanderthalers zorgden voor personen die gehandicapt waren geweest.
Shanidar was de focus van vroege bloemenanalyses, die een controversiële interpretatie gaven. Grondmonsters genomen uit sedimenten bij de begrafenissen bevatten een overvloed aan stuifmeel van verschillende soorten bloemen, waaronder de moderne kruidenremedie ephedra. De overvloed aan pollen werd door Solecki en collega-onderzoeker Arlette Leroi-Gourhan geïnterpreteerd als bewijs dat bloemen begraven lagen met de lichamen. Er is echter enige discussie over de bron van het stuifmeel, met enig bewijs dat de plantresten mogelijk door gravende knaagdieren in de site zijn gebracht in plaats van daar als bloemen te zijn geplaatst door rouwende familieleden. Recente studies door palynologen Marta Fiacconi en Chris Hunt suggereren ook dat het stuifmeel in de grot niet ongelijk is aan stuifmeel dat buiten de grot wordt gevonden.
Microscopische studies van de calculusafzettingen - ook bekend als tandsteen-tanden van de Neanderthalers in Shanidar vonden plantenresten van verschillende zetmeelrijke voedingsmiddelen die het dieet van de inwoners vormden. Die planten omvatten graszaden, dadels, knollen en peulvruchten. Er zijn aanwijzingen dat ten minste enkele van de geconsumeerde planten waren gekookt en dat ook bewaarde zetmeelkorrels uit wilde gerst werden gevonden op de gezichten van enkele Mousteriaanse werktuigen in de grot.
De originele opgravingen werden in de jaren 1950 in de grot uitgevoerd onder leiding van de Amerikaanse archeoloog Ralph S. Solecki. Later onderzoek van de site en van de artefacten en grondmonsters die zijn teruggewonnen van de site zijn onder andere uitgevoerd door Trinkaus. Lokaal werd Shanidar tot voor kort bewoond door Koerdische herders, maar nu wordt het beheerd door de plaatselijke antiquiteitendienst en is het een populaire Koerdische toeristische bestemming geworden.