Лопатин и посоветовал Савенкову заняться поисками древних памятников, но не в пещерах, как это было в Европе, а на открытых террасах, где в лессовых отложениях могли быть, по его мнению, остатки следов постплиоценового времени.
Савенков обследует террасы Енисея и в 1882—1883 годах находит орудия труда вместе с костями плейстоценовых животных. Поиски древних стоянок настолько увлекли его, что он потерял интерес ко всем другим занятиям, за исключением, пожалуй, шахмат. Будучи одним из сильнейших русских шахматистов конца XIX века, он остался верен этой древнейшей игре.
Наиболее значительные открытия Савенкова связаны с исследованием Афонтовой горы, расположенной у Красноярска. В глиняных карьерах здесь и раньше находили кости ископаемых животных, в том числе и мамонта. Савенков почти каждый день посещал карьеры, собирая кости животных, вырытые рабочими, а со временем сам стал вести систематические раскопки. Вскоре у негой собралась большая коллекция ископаемой фауны и различных каменных орудий, среди которых он впервые отмечает преобладание «плоских», односторонне обработанных орудий «типа мустье» над двухсторонне обработанными с грубой оббивкой «типа ашель». Здесь же, на Афонтовой горе, обнаружил он наконечники копий, топоры, рога северного оленя, сделанные в виде молотка, и костяные ножи с «желобком». Черский, познакомившись с материалами, собранными Савенковым, и осмотрев глинистые отложения на Афонтовой горе, полностью согласился с его выводами о постплиоценовом возрасте находок. «Я не сомневаюсь в палеолитической древности, — сделал заключение Черский, — не описанных еще отбивных каменных орудий, добытых Савенковым в городе Красноярске из знакомой мне толщи лесса около Афонтовой горы. Следует ожидать с нетерпением подробности описания этих находок».
В 1892 году Савенкова приглашают в Москву для участия в работе Международного антропологического конгресса. Но это совсем не означало, что его открытия нашли широкое признание. Организаторы конгресса попросили его выступить с рассказом о... красноярском неолите. Открытие Савенковым палеолита на Енисее никто не хотел замечать, а многие считали это фантазией сибирского провинциала. Живейший интерес, проявленный французскими учеными к коллекциям, собранным Савенковым, вызвал у устроителей выставки большое недоумение. Французский археолог Жозеф де Бай заявил корреспондентам газет, что эти грубые камни и кости животных с Енисея самое неожиданное, что удалось ему посмотреть на выставке.
