Nei territori intorno a Caldana non sono stati ritrovati resti provenienti dal periodo preistorico, mentre alcune testimonianze di insediamenti preistorici son stati rinvenuti presso Gavorrano, Lago dell'Accesa e nella Valle dell'Alma.
Alcuni scavi, condotti dal maggiore Bertelli e dal professore Dani, effettuati ai Poderi Alti e alla Buca delle Fate, testimoniano che il territorio di Caldana fu abitato nel periodo protostorico.
In questa grotta sono stati trovati, in un primo livello, alcune pietre che erano state messe lì con un preciso intento: forse proteggere il contenuto della grotta.
Nella parte più profonda della grotta sono stati trovati sia frammenti di ossa umane, sia frammenti di ceramiche e di armi, come lance, vasi, ciotole e alcune olle. Gli abitanti di Cesi, zona rurale nei pressi di Caldana, ricordano di aver visto una fossa sepolcrale, scavata nella roccia e chiusa da una lastra di pietra, che conteneva lo scheletro ben conservato di un uomo inumato.
Il popolamento di queste zone durante il periodo protostorico è stato la conseguenza dello sfruttamento delle miniere di rame, di piombo, di argento e di ferro.