Причины вымирания пещерных львов и других древних хищников до сих пор остаются предметом дебатов и исследований среди учёных. 4 Несколько гипотез:

• Изменения климата и окружающей среды. 4 Конец последнего ледникового периода мог привести к утрате естественной среды обитания для пещерных львов и сокращению доступной для охоты добычи. 4
• Конкуренция с другими хищниками. 4 Возможно, конкуренция с другими хищниками, такими как саблезубые кошки или другие большие хищники, могла ухудшить конкурентные шансы пещерных львов на выживание. 4
• Перелов и охота человека. 4 Некоторые исследователи предполагают, что активная охота на пещерных львов человеком могла способствовать их исчезновению. 4 Львы могли рассматриваться как угроза для домашнего скота или для самого человека, что могло привести к истреблению этого вида. 4
• Болезни и генетические проблемы. 4 Некоторые учёные также предполагают, что болезни или генетические проблемы могли сыграть роль в уменьшении популяции пещерных львов и их исчезновении. 4

Также есть гипотеза, связывающая вымирание львов в Европе с их скудным рационом. 3 Львы охотились в основном на оленей и иногда — на пещерных медведей. 3 19 тыс. лет назад началось потепление, изменение климата, и олени с пещерными медведями стали постепенно исчезать. 3 Нет основного источника пищи — нет и львов. 3