Se ha podido constatar que hubo cinco fases de ocupación en la necrópolis. La primera fase trata del Neolítico Medio/Tardío (entre el 4.300 al 4000 a.C.). La fase más reciente, podría adscribirse al Cobre Antiguo y Medio, en torno al 2.000 a.C.. Posteriormente el enclave tuvo ocupaciones en momentos ibéricos y visigodos.
Las sepulturas fueron excavadas en la roca blanda del subsuelo, aprovechando aquellos lugares donde afloraba la piedra a la superficie. Como consecuencia, los dólmenes de Sierra Martilla son todos muy irregulares en su forma, y quizás lo más importante, en su orientación. Aunque todos procuran tener el pasillo dirigido, más o menos, hacia el ocaso.
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