中國是人類最早的發祥地之一。早在170萬年前，雲南元謀縣就已出現了一種由南方古猿向直立人過渡的原始人。北京房山縣周口店村的北京猿人，大約生存於69萬年前，屬於從古猿向智人進化過程中的原始人，能使用火併會保存火種，標誌著人類已從動物界分化出來。此後，原始社會經過漫長的發展階段，逐漸向私有製社會過渡，而人類文明也歷經許多層次的演變，愈益進化。從舊石器時代到新石器時代，生產力發展的主要特徵是石器工具和陶器製作，按年代的先後和地區的差別可分出許多類型。目前發掘出來的史前文化遺址遍布全國各地，而辟為遊覽名勝的主要有北京房山縣周口店和西安半坡遺址。
周口店有兩座並列的石灰岩小山，叫做龍骨山。 1929年12月1日，我國著名生物學家裴文中在龍骨山巨大的洞穴裡發現了一塊完整的原始人的頭蓋骨。以後又陸續發現了大約包括40來個男女老幼的猿人身體上的骨骼化石。根據發掘的地點，科學家把這種原始人類定名為“北京人”，把這座洞穴稱作“北京人遺址”。這是世界上罕見的埋藏極其豐富的原始人類居住的山洞之一。經多次大規模發掘，還發現了10萬件石器材料和用火的灰燼遺跡、燒骨、燒石等，可以證明洞穴是北京猿人群居和保存火種的地方。據專家研究，北京猿人的腦量平均為1075毫升，身高1.56米左右，在人類發展史上屬於舊石器時代早期。在龍骨山南坡，還有一個新洞，是1973年發現的，從洞裡找到的一顆人類前臼齒的化石，可以測定是距今約10萬年左右的人類，屬於舊石器時代中期，科學家命名為“新洞人”。 “北京人遺址”頂部的一個洞穴內，還發現了舊石器時代晚期的人類化石，身體特徵與現代人已沒有太大的區別，距今約18000年。這個山頂洞穴是在1933年發現的，所以將洞中的化石命名為“山頂洞人”。目前，周口店的北京人和山頂洞人遺址已成為研究人類起源和舊石器文化的重要科學基地。
在西安市東半坡村發現的遺址，屬於仰韶文化類型，這是黃河流域新石器時代中期的一種文化。因日用陶器以紅陶為主，上有彩繪的幾何形圖案或動物形花紋，又稱為彩陶文化，1921年首先在河南澠池縣仰韶村發現。西安半坡遺址面積大約五萬平方米，分居住區、製陶作坊區和氏族公共墓葬區三部分。房子有氏族公共倉庫和家庭住房，住室內有燒火的灶，居住區外圍還有排水的壕溝。製陶的窯址計六處，以紅地黑花的彩陶為主。墓坑計250處，按血緣序列安葬，隨葬品多是尖底瓶和陶罐。此外還出土了大量石製和骨製的生產工具。這是黃河流域規模最大、保存最完整的原始社會母系氏族村落遺址。 1953年春被發現後，經過四年的系統發掘，建成了我國第一座遺址博物館。
仰韶文化有很多種類型，遺址一般都在靠近河流的黃土台地上。河南陝縣廟底溝所發現的仰韶文化遺址，與半坡類型有所不同，彩陶的顏色黑多紅少，沒有半坡類型的圜底缽。廟底溝類型分佈在陝西、河南、山西三省，範圍較大。另外還有在河南安陽縣後岡遺址發現的後岡類型，得名於河南安陽縣大司空村遺址的大司空村類型，彩陶以灰陶為主，多用紅色紋飾。此外河南鄭州的大河村類型，多為白衣彩陶，紋飾中有太陽紋、月亮紋、星座紋等。房屋遺跡中還出現了排房和分間房。
黃河中下游一帶還分佈著新石器時代晚期的一種文化，1928年首次在山東歷城縣(今章丘縣)龍山鎮城子崖發現，稱為龍山文化。農具已普遍使用磨製石器，有砍伐和收割用的石斧、石刀、石鐮、蚌鐮，掘土用的雙齒木耒，這些都是仰韶文化所沒有的。畜養動物有豬、狗、牛、羊、雞、馬等。房屋的地上還抹著白灰。陶器以黑陶為主，薄而有光澤，彩陶很少，所以龍山文化又稱黑陶文化。陶器已用快輪製作。墓葬多是單人仰身直肢葬，很少見到仰韶文化中的二次葬、集體葬。龍山文化分陝西、河南、山東三大類型。陝西臨潼縣城北所發現的薑寨遺址，是一座大型新石器時代遺址，兼有仰韶文化和龍山文化兩種文化層。總面積約五萬平方米。在龍山文化層的墓葬中發現石硯、陶杯、黑色顏料等繪畫工具，還有一片殘銅。可見龍山文化離青銅文化的時代已經不遠了。
我國新石器文化除了黃河中下游的彩陶文化和黑陶文化外，還有分佈在長江下游的印紋陶文化以及東北、河北地區的細石器文化。印紋陶文化的特點是陶器都有印紋，分軟陶和硬陶兩種。這種文化也有很多類型，浙江餘姚的河姆渡文化距今約六七千年，已經有骨製的耜、複雜的木製工具，以及用榫卯的木構干欄式建築。最引人注目的是稻殼堆，這是目前所知亞洲最古老的稻作物遺存。浙江嘉興發現的馬家浜文化及其延續良渚文化，還有了竹木器的製作、玉器加工，特別是絲麻織品，是我國新石器時代考古的重要發現。
在中國古代文獻中，保存著關於原始社會的許多傳說。華夏民族總是稱自己為“炎黃子孫”。炎帝是一個姜姓部落的首領，黃帝是一個姬姓部落的首領，他們之間世代通婚，生活在陝西一帶。傳說黃帝發明了衣服和車船。他的陵墓在甘肅、河北、河南等地都有，但《史記·五帝本紀》和《黃帝本紀》都說黃帝死後葬在橋山，所以現在公認陝西黃陵縣城北橋山上的黃帝陵較有根據。相傳炎帝製造了耒耜〔si 四〕，教民耕作，又稱為神農氏。他出生在陝西寶雞市渭河南岸峪家村里的(山蒙)〔meng 蒙〕峪，在瓦峪長大，後人在這裡修了神農祠以示紀念。又傳說他曾在長江漢水之間的大山里採藥，因山峰陡峭，只得搭架上下，於是這一大片林區便被命名為“神農架”。炎帝死後葬在湖南酃〔ling 靈〕縣西南，陵墓據說是宋太祖登極時找到的。
從炎黃以後，過了很長時間，發展到傳說中的唐堯、虞舜時代。堯和舜都是部落聯盟的大酋長。秦漢學者說他們都是黃帝的後裔，並開始尊黃帝為始祖，所以把一切文物製度都溯源到黃帝，黃帝便成為中原各族的祖先。堯舜時代是被儒家經籍尊為禮讓之世的理想社會。相傳堯號陶唐氏，建都平陽，即今山西臨汾縣，所以後人為他在此建祠廟。臨汾東北的郭村還有堯的陵墓。舜號有虞氏。 《史記·五帝本紀》說，堯禪位給舜，舜到江南巡狩，死於蒼梧，葬在九嶷山下。現湖南寧遠縣有舜陵以及明代所建舜廟遺址。傳說舜死後，他的兩個妃子娥皇女英來洞庭君山尋找，淚水把湘水邊的竹子都染成斑斑點點，後人稱這種竹子為“湘妃竹”。因悲痛過度，她們兩人也死在君山，葬在這裡。墓至今尚在，墳前有“虞帝二妃之墓”碑。舜的繼承人是禹。大禹治水的故事在中國家喻戶曉，許多地方都有禹王廟，均為紀念大禹鑿山導河的功績而建。傳說山西河津縣城西北黃河峽谷中的禹門就是大禹開鑿。山西芮城縣東南的大禹渡，是大禹鑿禹門後休息的地方。安徽懷遠縣的塗山，傳說是大禹會集諸侯商量治水的地方，現有禹墟、禹王宮等古蹟供遊人憑弔。據《史記》、《水經註》等記載，大禹曾在今山西夏縣城北的中條山麓建都，現尚存禹王城故址，有大中小三座。這些遺跡雖是根據古書記載的傳聞而定，但它們形像地展現了中國史前文化的發展歷程，也為海內外炎黃子孫提供了尋根思祖的精神依托。