A cova de Altamira é unha gruta de España, famosa polas súas pinturas rupestres da época do Paleolítico superior, nas que aparecen representados mamiferos salvaxes, man humanas e signos abstractos. A cova está situada perto de Santillana del Mar, en Cantabria, a 30 km ao oeste da cidade de Santander. A caverna foi incluída na lista do Patrimonio da Humanidade da UNESCO no ano 1985.
A cova ten 270 metros, e consiste nunha serie de corredores e cámaras entrelazadas. O cubículo principal ten unha altura variábel, que oscila entre dous e seis metros. Formouse grazas aos afundimentos provocados por fenómenos cársticos que se desenvolveron sobre a rocha calcárea dos montes Vispieres.
As excavacións arqueolóxicas efectuadas no fondo da cova sacaron á luz ricos depósitos de arte do período solutrense superior (datábeis arredor de 18.500 anos atrás) e máis do período Magdaleniense inferior (entre uns 16.500 e 14.000 anos). A gruta foi utilizada só por animais salvaxes no longo período intermedio entre as duas ocupacións por seres humanos. O lugar áchase sito nun punto estratéxico para poder aproveitar a rica fauna que habitaba as valgadas das montañas circundantes. Hai uns 13.000 anos unha freita bloqueou a entrada da caverna, preservando así o que contiña até a descuberta moderna, posibilitada pola caída dunha árbore.
A ocupación humana estivo limitada á entrada da cova, aínda que as pinturas realizáronse en toda a estensión da mesma. Os anónimos artistas usaron carbón procedente de vexetais queimados, e máis ocre ou hematita, para pintar, con frecuencia diluíndo as cores para conseguir matices e crear así efectos de claroscuro. Aproveitaron tamén os perfís naturais dos muros da cova para producir a impresión de tridimensionalidade dos corpos. O Teito Polícromo é a obra máis lograda e mostra un rabaño de bisontes en diferentes posicións, dous cabalos, un grande cervo e o que semella un porco bravo.
A datación destas obras pode remontar ao Magdaleniense por canto diferencia animais e formas abstractas. As imaxes do Solutrense representam cabalos, cabras e impresións de mans humanas. Outras numerosas cavernas do norte de España conteñen arte rupestre, mais ningunha dunha calidade e nunha cantidade comparábel a Altamira.
En 1879, o arqueólogo afeizoado Marcelino Sanz de Sautuola que entrou na cova coa súa filla maior, entón de cinco anos de idade, veu as pinturas cando a pequena llas sinalou, el non fora capaz de velas nunha visita anterior. A gruta foi excavada por Sautuola e polo arqueólogo Juan Vilanova y Piera da Universidade de Madrid, que deron conta dos seus resultados nun estudo publicado en 1880, no que se ubicaban as obras no Paleolitico. Especialistas franceses, encabezados por Gabriel de Mortillet e Emile Cartailhac rexeitaron a hipótese de Sautuola e Piera, e aínda a tese de aqueles foi ridiculizada no Congreso Prehistórico de Lisboa de 1880. A causa da elevada calidade artística e do execepcional estado de conservación das pinturas, Sautuola foi mesmo acusado de fraude.
Mais en 1902 novas descubertas contribuíron a afirmar a hipótese da grande antigüidade das pinturas. Nese mesmo ano Emile Cartailhac admitíu publicamente o erro que cometera, nun artigo titulado "Mea culpa d'une sceptique" (Mea culpa dun escéptico), publicado no xornal L'Anthropologie. Sautuola, morto 14 anos antes, xa non puído coñecer o feito.
Fixéronse novas excavacións por parte de Hermilio Alcalde del Río en 1902-04, polo alemán Hugo Obermaier en 1924-25, e por Joaquín González Echegaray en 1981.
Nos anos da década de 1960 as pinturas foron danadas polas numerosas vistas turísticas. Altamira foi, entón, pechada completamente para o público en 1971, e foi reaberta parcialmente en 1982. Desde aquela altura foron aceitados só uns poucos visitantes, e era preciso anotarse e agardar nunha lista de espera de tres anos. Foi realizada unha copia da gruta por Manuel Franquelo e Sven Nebel, que estivo lista para o ano 2000. A copia permite observar unha vista pouco cómoda das pinturas polícromas da sala principal, así como doutras obras menores. Comprende tamén algunhas esculturas de rostros humanos, que non se podían ver na cova orixinal.
Hai outras copias no Museo Arqueolóxico Nacional de Madrid, Deutsche Museum de Múnic (rematada en 1964) e máis outra en Xapón (rematada en 1993).
Moitos pintores foron influenciados polas obras da gruta de Altamira. Logo dunha visita Picasso exclamou "depois de Altamira todo é decadencia".
Algunhas das pinturas polícromas de Altamira son ben coñecidas na cultura popular española. O símbolo do goberno autónomo de Cantabria, a fin de promover o turismo, representa un dos bisontes da caverna.
Bisonte, unha antiga marca española de cigarros, usou un dos bisontes da cova como logotipo.
A banda deseñada española Altamiro de la Cueva, creada en 1965, inspírase na gruta cántabra. A serie relata as aventuras dun grupo de humanos da Prehistoria, presentados como se fosen persoas actuais, mais vestidos con peles de animais.
A banda de rock Steely Dan escrebeu a canción "The Caves of Altamira" para o seu album de 1976, The Royal Scam.