El Rebollosillo es una pequeña cueva kárstica situada en el centro de la Península Ibérica utilizada para la disposición de enterramientos secundarios en la mitad del III milenio AC. Presentamos resultados bioantropológicos, isotópicos (87Sr/86Sr, δ13C y δ18O) y 16 dataciones radiocarbónicas de los restos humanos, una descripción cuantificada de los 43 fragmentos cerámicos y de caracterización mineralógica de 6 cuentas recuperadas durante la excavación de 1989, cuatro de las cuales probablemente proceden de Palazuelo de las Cuevas (Zamora). El análisis bioantropológico indica un mínimo de 21 individuos con todos los rangos de edad y sexo. Se han detectado bajos porcentajes de patologías, mayoritariamente cálculo dental y caries, con casos puntuales de cribra orbitalia, periostosis y artrosis. La disposición de los restos sugiere que sólo los adultos recibieron un tratamiento claramente individualizado, quizás acorde con un estatus adquirido con la edad. Proponemos que el registro representa la última fase de un programa mortuorio cuyas etapas previas debieron desarrollarse en otros lugares y valoramos estos resultados en el contexto del registro funerario regional.