Το σπήλαιο Δαμνόνι 3 βρίσκεται στον Δήμο Αγίου Βασιλείου Νομού Ρεθύμνου. Πρόκειται για αβαθή βραχοσκεπή που διανοίγεται επί της σημερινής ακτογραμμής στη δυτική πλευρά του ομώνυμου όρμου και σε απόσταση 1 χλμ. από τον οικισμό.

Αποτέλεσε αντικείμενο ανασκαφικού προγράμματος συνεργασίας μεταξύ της Εφορείας Παλαιοανθρωπολογίας Σπηλαιολογίας Νότιας Ελλάδας, της Αμερικανικής Σχολής Κλασικών Σπουδών στην Αθήνα και της ΚΕ΄ Εφορείας Προϊστορικών και Κλασικών Αρχαιοτήτων υπό τη διεύθυνση της Δρος Ελένης Παναγοπούλου και του καθ. Thomas Strasser.

Η ανασκαφή διενεργήθηκε το 2011 και 2013 στο εσωτερικό και τον περιβάλλοντα χώρο του σπηλαίου και εντόπισε, για πρώτη φορά στη νήσο, την ύπαρξη κατά χώρα αδιατάρακτων μεσολιθικών οριζόντων, που προκαταρκτικά χρονολογήθηκαν στην 11η χιλιετία πριν από σήμερα. Αποκαλύφθηκαν πλούσια λίθινα εργαλειακά σύνολα με χαρακτηριστικούς τύπους του ελλαδικού και περι-μεσογειακού χώρου, κατασκευασμένα σε εγχώριες και αλλογενείς πρώτες ύλες. Ιδιαίτερης σημασίας είναι τα εργαλεία σε οψιανό, τα οποία αποτελούν την πρωιμότερη ένδειξη της χρήσης του στην Κρήτη και παραπέμπουν στη συμμετοχή της θέσης στο εκτεταμένο δίκτυο ανταλλαγής Μήλιου οψιανού κατά τη Mεσολιθική.

Ο εντοπισμός μεσολιθικής εγκατάστασης στην Κρήτη, η οποία απείχε πάντα σημαντικά από τον ηπειρωτικό κορμό, συνεπάγεται την ύπαρξη οργανωμένης ναυσιπλοΐας στο Αιγαίο κατά τη Μεσολιθική.