Les gorges d'Olduvai constituent l'un des plus importants complexes de sites préhistoriques d'Afrique de l'Est. Elles ont livré des industries lithiques, des vestiges fauniques et des Hominidés fossiles dont les âges sont compris entre 1,8 million d'années et 400 000 ans avant le présent. Elles ont également donné leur nom à l'Oldowayen, période du début du Paléolithique inférieur caractérisée par des industries relativement peu élaborées.
Les gorges d’Olduvai entaillent le versant ouest de la vallée du Rift, dans la plaine du Serengeti, au nord de la Tanzanie et à proximité de la frontière kenyane et dans une aire protégée : l'Aire de conservation du Ngorongoro.
Elles sont d'un intérêt archéologique exceptionnel pour différentes raisons :
Si le lieu a parfois été considéré comme le « berceau de l'humanité », il ne faut pas perdre de vue que les groupes humains préhistoriques étaient probablement présents dans de nombreuses régions d'Afrique mais qu'à Olduvai, une conjonction de facteurs favorables a permis la conservation puis la redécouverte et l'étude de témoignages directs ou indirects de leur existence.
Paradoxalement, la base de la séquence a fourni des dates plus sûres que les formations postérieures : un niveau de basalte et un niveau de tuf situés sous le Bed I ont donné des dates de l'ordre de 1,8 million d'années avant le présent (datation au potassium-argon).
La polarité magnétique des sédiments volcaniques a fourni les éléments chronologiques les plus fiables pour le reste de la séquence. L’inversion Brunhes/Matuyama, classiquement considérée comme la limite entre Pléistocène inférieur et moyen et datée de 0,7 Ma, se situe vraisemblablement vers le sommet du Bed IV. La plus grande partie du Bed II, le Bed III et la partie inférieure du Bed IV sont donc de polarité magnétique inverse. Bien qu’ils se soient mis en place durant la période inverse de Matuyama, le Bed I et la base du Bed II présentent une polarité normale entre environ 1,7 et 1,85 Ma : cet épisode positif qui sert désormais de repère dans les échelles paléomagnétiques a reçu le nom d’« évènement d’Olduvai ».
Faute de matériau susceptible de fournir des âges radionumériques, les Beds III, IV et Masek sont datés par le paléomagnétisme et par des estimations basées sur les taux de sédimentation. Les dépôts du Bed III correspondraient à la période 1,15 - 0,8 Ma et ceux du Bed IV à la période 0,8 - 0,6 Ma. Les Beds Masek seraient antérieurs à 0,4 Ma tandis que les Beds Ndutu et Naisiusiu, d’âge pléistocène supérieur, seraient contemporains de la formation de la Gorge elle-même. Selon une réinterprétation récente des données paléomagnétiques, les Beds Maseks pourraient être nettement plus vieux et s’inscrire dans l’épisode de polarité magnétique normale de Jaramillo.