Küstenhöhle an der Südseite des Vorgebirges, zu Fuß über denselben Wanderweg erreichbar, der zur Grotta delle Capre und zur Grotta dell’Impiso führt, im Gebiet Quarto Caldo. Wie die benachbarten Höhlen hat sie Zeugnisse prähistorischer Besiedlung geliefert und trägt zusammen mit der Grotta Guattari und der Grotta delle Capre dazu bei, das Vorgebirge Circeo zu einer international bedeutenden Stätte für die Erforschung des Neandertalers und seiner Spuren im südlichen Latium zu machen.
Die Grotta del Fossellone, von der Altstadt über die Via del Faro erreichbar, liegt etwa 200 Meter westlich der Grotta delle Capre und verdankt ihren Namen der weiten runden Öffnung, die durch den Einsturz des Gewölbes entstand; so bildete sich ein sehr eindrucksvoller, schlundartiger Raum, der von Land und vom Meer aus zu besichtigen ist. Die ersten Untersuchungen führte Alberto Carlo Blanc durch, und die Schichtenfolge erwies sich wegen der vielen Steinwerkzeuge und Fossilien sofort als sehr interessant. Nach einer kriegsbedingten Unterbrechung wurden die Grabungen 1947 wieder aufgenommen und konzentrierten sich auf die oberen Schichten (1 bis 11). Später erreichten sie auch die unteren Schichten (11 bis 51) bis zur tiefsten Schicht der alten Oberfläche, einem tyrrhenischen Meeresstrand aus der letzten Zwischeneiszeit (vor etwa 130.000-120.000 Jahren). Über einer an tyrrhenischen Weichtieren reichen Schicht liegt eine mächtige Festlandsablagerung mit einer archäologischen Abfolge vom Mittelpaläolithikum (der Zeit des Neandertalers) bis zum Ende des Jungpaläolithikums (der Zeit des Homo sapiens). Die Verfüllung der Höhle besteht aus 51 Schichten mit insgesamt 14 Metern Mächtigkeit. Die ersten zehn zeigen keine menschlichen Spuren; diese fanden sich zwischen Schicht 41 und 23, mit Werkzeugen des Moustérien, hergestellt vom Neandertaler. Nach einer sterilen Tonschicht, Nr. 22, die den sichtbaren Übergang vom Zeitalter des Neandertalers zu dem des Homo sapiens markiert, erscheinen in Schicht 21 Werkzeuge des Aurignacien – der Steinwerkzeugkultur der ersten Sapiens, die nach Europa kamen. Die in der Grotta del Fossellone gefundenen Werkzeuge wurden aus kleinen Feuersteingeröllen in einer Technik gefertigt, die nur am Circeo vorkommt. Diese Besonderheiten veranlassten Blanc, den Namen „Circeien“ für diese ausschließlich pontinische Geröll-Aurignacien-Kultur vorzuschlagen.