Tờ Scientific American tuyên bố rằng, thời kỳ đồ đá cũ, hay thời kỳ đồ đá, con người sống như những người săn bắn hái lượm. Chế độ ăn của họ thay đổi tùy theo địa lý, mùa và sự sẵn có của các loại thực phẩm. Những người thuộc thời kỳ đồ đá cũ không làm nông nghiệp để sản xuất lương thực, trồng trọt hoặc nuôi động vật thuần hóa. Nguồn thức ăn của họ bao gồm: săn bắt động vật, câu cá, nhặt xác động vật để lại và hái lượm thực vật hoang dã, quả hạch, quả mọng và hạt giống. Chế độ ăn thời kỳ đồ đá cũ không có ngũ cốc, các loại đậu hoặc các sản phẩm từ sữa.
Các diễn giải hiện đại về chế độ ăn uống thời kỳ đồ đá cũ có mục đích mang lại lợi ích cho sức khỏe, bằng cách tái tạo các loại thực phẩm có sẵn cho người thời đồ đá cũ. Ví dụ, một chế độ ăn uống thời kỳ đồ đá cũ hiện đại không có cây lương thực thuần hóa hoặc ngũ cốc chế biến, chẳng hạn như gạo, lúa mì, khoai tây, đậu nành, đậu phộng, đậu lăng, đậu hoặc ngô. Các sản phẩm sữa hoặc bất kỳ dạng đường chế biến nào cũng bị cấm. Phần lớn của cái gọi là chế độ ăn kiêng Paleo bao gồm thịt, cá, rau, trái cây, quả hạch và hạt.
Mặc dù các chuyên gia dinh dưỡng hoan nghênh việc loại bỏ thực phẩm chế biến sẵn và đường khỏi chế độ ăn kiêng Paleo hiện đại, chế độ ăn này thiếu cân bằng dinh dưỡng. Nó chứa hàm lượng chất béo bão hòa cao từ việc tiêu thụ thịt và thiếu chất xơ từ carbohydrate phức tạp, chẳng hạn như ngũ cốc nguyên hạt, theo Scientific American. Các nhà khoa học cũng đặt câu hỏi về cơ sở để thúc đẩy chế độ ăn uống thời đồ đá cũ, vì con người hiện đại đã tiến hóa từ thời đại đồ đá cũ. Các loài động vật và thực vật cũng thay đổi mạnh mẽ. Ví dụ, khi động vật cho sữa được thuần hóa, con người đã phát triển khả năng dung nạp lactose.
