Le Paléolithique supérieur (Paléolithique supérieur ou âge de la pierre tardif) est la troisième et dernière partie de la période paléolithique. Elle a duré de 40 000 à 10 000 ans environ. Les hommes utilisaient des outils pour la chasse et la pêche. Ils ont également développé des peintures rupestres. Au cours de cette période, l'homme de Néandertal a complètement disparu, laissant l'Homo sapiens comme seule espèce survivante dans le genre humain.

En Europe, en Asie et en Afrique, cette époque est connue comme la dernière partie de l'âge de la pierre.

Les premiers humains modernes découverts en Europe occidentale remontent à environ 36 000 ans. Ces fossiles ont été trouvés dans le sud-ouest de la Roumanie. Les découvertes ont été faites dans une grotte de pierre appelée Peștera cu Oase.

Les peintures rupestres de Lascaux datent de cette époque. Elles font partie du patrimoine mondial de l'UNESCO depuis 1979 et se trouvent en France.

Preuves de la croyance en l'au-delà au Paléolithique supérieur : apparition de rituels d'enterrement et de culte des ancêtres.