Tο σπήλαιο του Ορφέα βρίσκεται στην περιοχή Πετρωτό Αλιστράτης, ν. Σερρών, 800 μ. νοτιοδυτικά του αξιοποιημένου σπηλαίου Αλιστράτης.



Πρόκειται για οριζόντιο δαιδαλώδες σπήλαιο, με συνολικό μήκος 300 μ. και πλάτος που κυμαίνεται από 20 έως 30 μ. και με πλούσιο λιθωματικό διάκοσμο Η ανασκαφική έρευνα που διεξήχθη από την Εφορεία Παλαιοανθρωπολογίας? Σπηλαιολογίας υπό τη διεύθυνση της Χ. Κονταξή αποκάλυψε αρχαιολογικά στρώματα πλούσια σε ευρήματα. Αποκαλύφθηκαν επάλληλα δάπεδα χρήσης, που περιλαμβάνουν ημικυκλικές εστίες με στάχτες και καμένα οστά καθώς και κάποιες οπές πασσάλων. Στα κινητά ευρήματα περιλαμβάνονται άφθονα θραύσματα χρηστικών ως επί το πλείστον αγγείων, πήλινα σφονδύλια, οστά οικόσιτων ζώων, όστρεα, οστέινα και λίθινα εργαλεία. Σημαντικό εύρημα αποτελούν τρία τμήματα ανθρώπινων κρανίων, που αποκαλύφθηκαν στο κεντρικό σκάμμα του σπηλαίου και δυο τμήματα ανθρώπινης σιαγόνας ενηλίκου ατόμου.



Από τα ανασκαφικά δεδομένα συνάγεται ότι το σπήλαιο χρησιμοποιήθηκε ως χώρος εποχιακής εγκατάστασης και άσκησης γεωργοκτηνοτροφικών εργασιών και ως χώρος αποθήκευσης. Οι ραδιοχρονολογήσεις που έγιναν στο Εργαστήριο Αρχαιομετρίας του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος επιβεβαιώνουν το ευρύ φάσμα χρήσης του σπηλαίου και κυμαίνονται από 6640-6480 π.Χ. έως 1880-1690 π.Χ.