En tant que laboratoire de recherche du ministère de la Culture et de la Communication, le Centre National de Préhistoire remplit des missions conjointes d'étude et de conservation de l'art rupestre.

L'expérience de ses membres lui permet d'assumer des actions de formation, à l'université et dans les métiers du patrimoine. Sa compétence scientifique reconnue sur le plan national et international lui permet également de remplir diverses missions d'expertise.

L'art rupestre, sous toutes ses expressions, est très étroitement lié au milieu naturel dans lequel il a été disposé, conférant à l'expression « site d'art rupestre » toute sa valeur et son sens. Les caractéristiques de ce type de site à la fois archéologique et patrimonial empêchent de dissocier les problématiques d'étude et de conservation. C'est ce double regard, non dissociable, que revendique le Centre National de Préhistoire, dans sa pratique de recherche pluridisciplinaire, dans la formation dispensée autant que dans les expertises rendues.
Enfin, la conservation de l'information collectée et générée par les divers travaux de recherche représente également un enjeu fondamental dans la mesure où le fonds documentaire constitué devient le principal témoin d'un site inaccessible, parfois même l'unique trace d'un site disparu. Pour les mêmes raisons, ce fonds iconographique s'avère extrêmement précieux en tant que support de communication.

Le CNP dispose d'un centre de ressources comprenant une bibliothèque spécialisée accessible aux étudiants et aux chercheurs.

Le Centre organise différentes manifestations, dont une rencontre annuelle, les Rencontres d'art Rupestre.

Il est également très souvent sollicité sur des projets de valorisation, de diffusion ou de publication.