人类历史上的史前时代，是文字发明以前的一个漫长时期。史前先民创造了史前文化，奠定了文明时代的根基。史前时期究竟是什么样子？史前文化的奥秘何在？中国古代就有学者进行过探索，在汉唐学者的一些著作中，可以读到有关洪荒时代人类活动的片断传说文字，包括作者们一些推断性的结论，有的极有见地。但是，古人对史前文化发展的一般规律，对史前先民创造的主要文化成就，终归是知之甚少，不可能有系统科学的认识。
对史前社会与史前文化的科学认识，还是在近代考古学诞生之后。作为考古学的一个重要分支——史前考古学，就是通过史前人类遗迹与遗物的调查发掘，专门研究史前社会及其文化的一个学科。考古学家从物质文化史的角度，将人类社会的发展划分为石器时代、青铜时代和铁器时代几个发展阶段。大体说来，石器时代即相当于史前时代，而史前考古就是石器时代考古的同义词。后来，经过史前考古学家们的长期研究，又将石器时代区分为旧石器时代、中石器时代、新石器时代和铜石并用时代四个阶段，形成了一个比较完整的研究体系。
人类由古猿分化出来以后，直到文字出现之前，大约经历了二三百万年的发展过程。旧石器时代是人类经历的第一个发展阶段，也是发展速度最缓慢和经历时间最漫长的一个阶段，大致从人类出现至距今约一万年前，即为旧石器时代。这个时代的生产工具以打制石器为标志，人类学会了用火，以采集和渔猎作为重要生活手段，并且创造了最原始的艺术作品。距今一万年前后，是发展时间不很长的中石器时代，以用间接打击法获得的细小石器为工具，经济生活方式大体上继承了旧石器时代的传统。农业、畜牧业产生，磨制石器、制陶和纺织技术出现，表明新石器时代已经到来，其中最重要的标志是农耕的发明。新石器时代的时间跨度，大约在5000年以上。当红铜冶铸技术发明时，红铜器具制成，但主要工具仍然为磨光石器，这便是铜石并用时代。再往前跨进一步，就到了青铜时代，人类社会便开始了灿烂的文明时代。需要说明的是，一些研究者对是否将“中石器”和“铜石并用”作为史前时代的两个独立发展阶段，尚持有异议，实质上它们是两个年代并不长的过渡阶段，承前启后，其重要性不可低估。
中国史前考古研究起步较晚，在欧洲人首先发现旧石器和猿人头骨化石半个多世纪之后，外国学者于本世纪20年代在黄河流域找到了一些新石器时代遗址，接着是中外学者共同发掘北京周口店的旧石器文化遗址，并发现了北京人头盖骨化石，这是中国史前考古研究的开端。
数十年来，特别是近三四十年来，在中国960万平方公里的土地上，发现的旧石器地点已有200多处，新石器时代遗址更是数以千计，经过科学发掘的遗址则有四五百处之多。由于时代上的差别和分布地域的不同，这些史前文化遗址呈现出不同的文化面貌，考古学家根据它们的特征，区分为一些不同的文化共同体，并且以典型的有代表性的遗址名称来命名，称之为“某某文化”。中国目前已经发现并且命名的史前文化已达60多个，如著名的仰韶文化、龙山文化等。
史前文化的命名，一般经过了一系列同类遗址的调查、发掘和研究几个过程，年代学便是研究的主要内容之一。按照一般规律，在某一遗址的发掘中，下层文化堆积在年代上要早于上层文化堆积，这种由地层关系判定相对年代的方法，在田野考古中运用十分广泛，称为“地层学”，是考古学的基本方法之一。另外，在比较不同遗址的内涵，以及判定它们年代的早晚方面，则要使用考古学称作的“标型学”方法。这种方法是将遗迹和遗物分类排比，确定它们的标准型式，找出它们的演变序列。不同形制的遗迹和遗物在这个序列表上的位置，便是它们的相对年代位置，出现早的自然年代就早，反之则晚。标型学是判断不同遗址文化内涵异同的重要方法，不同遗址如果都能发现某几种特定类型的器物和遗迹，不仅表明它们的年代相近，也表明它们是同一人类族团创造的文化共同体。这种代表同一时代、集中于一定地域、具有一定地方特征的共同体，便是一个独立的考古学文化。可以挑选一个最典型的遗址名称来命名这个考古学文化，通常习惯于选用最先发现的那个遗址的名称。
随着史前考古学的不断发展，现代科学技术正在逐渐应用到考古研究的各个方面，例如勘测、修复、鉴定、断代等，没有科学技术方法是不可想像的。尤其是自然科学断代技术，它能给出遗物和遗迹的绝对年代数据，对史前考古学文化的研究产生了不可估量的影响。目前已应用于考古学的年代测定方法，有古地磁断代、放射性碳素断代、热释光断代、骨化石含氟量断代、树木年轮断代、氨基酸外消旋法断代、铀系法断代、钾-氩法断代等。其中运用得最广、作用最明显的，则是放射性碳素断代法，它是利用生物遗体中碳-14不断衰变的原理进行年代测定的技术。它的基本原理是：宇宙射线与地球大气中的原子发生核反应，产生出和普通碳素原子重量不同的同位素碳-14。生物体中的碳-14浓度与大气中的碳-14浓度是平衡的，但死亡后碳-14便得不到补充，逐渐衰变和减少。通过测定死亡生物体中所含碳-14减少的程度，便可计算出它死亡的年代。将放射性碳素测定结果与树轮对比校正，可以得到比较真实的年代数据。这种方法应用到考古学后，史前考古的年代学才建立在有绝对年代为依据的可靠基础之上，这被称为是史前考古学上的一次革命。中国已测出的碳-14年代数据已有数千之多，为建立旧石器时代晚期至新石器时代以来的中国史前文化年代学体系，奠定了坚实的基础。有了这样的绝对年代数据和相对年代关系，我们便可以很容易地排列出各地史前文化发展的序列表，还可以有目的地去寻找和补充这序列表上存在的缺环。
中国发现的史前文化，有属于旧石器时代早期的距今180万年的山西西侯度文化、170万年的云南元谋人文化，也有稍晚的距今约100万年的陕西蓝田人文化，和距今70—20万年的北京人文化；有属于旧石器时代中期的山西丁村文化，距今约10万年；有属于旧石器时代晚期的文化，在华北、东北、西南、华南有广泛的分布。而到了新石器时代，有较早的距今8000—7000年的磁山、裴李岗文化，有稍晚的河姆渡、仰韶、大汶口、龙山和良渚文化等。在许多地区，都建立起了比较完整的史前文化发展序列，而以黄河流域和长江中下游地区的新石器文化序列最为完善，发现的史前遗址数量很多，研究比较透彻。当然，序列表上也有一些缺环，例如新石器时代初期的文化面貌，人们知之甚少；在长江和黄河以外的地区，史前文化序列很不完整，或者根本还没能建立起来，发展脉络很不清楚。这些课题的解决，有待未来考古学家的一代代努力。
通过对诸多史前文化遗址的发掘，我们对史前时代人类的社会结构、经济生产、日常生活、宗教信仰、艺术活动，有了直接深入的了解，更由此明白了华夏文明的根基所在。远古时代的先祖所创造的灿烂的东方史前文化，正由考古学家们辛勤的工作一章章地展现在我们面前。这东方文化悠久的传统和深邃的内涵，也必将由考古学家们的深入研究，更加完整地阐发出来。