大汶口文化的兴衰持续了约1500年，这个文化因泰安大汶口遗址而得名，却把影响力投射到了更远的海岸和平原。这个文化的版图从渤海延伸到了黄海，从鲁西平原东部跨越到了江苏淮北。大汶口文化与古籍中的少昊氏领地几乎重合，被认为是龙山文化的母体。根据放射性碳素断代，大汶口文化的绝对年代约在距今6000年到4500年之间。它被地层和遗物清晰地划分为早、中、晚三期。早期以夹砂红陶和泥质红陶为主，晚期迎来了黑陶和白陶的巅峰。这一时期还涌现出薄如蛋壳的高柄杯。在这个文化中，安徽蒙城尉迟寺的晚期聚落遗址显示出他们已经掌握了夯土和木构混合技术。这一时期典型的陶器有觚形器、袋足鬹和高柄杯。随着私有制的发展，猪头与下颌骨被用作陪葬品，贫富分化也开始加剧。快速旋转的陶轮和封窑技术的出现给黑陶和白陶带来了突破性进展。拔牙和人工变形成为当时流行的习俗之一。随葬獐牙、獐牙勾形器和龟甲的组合揭示了他们对灵魂与通灵的理解。早期陶器主要由手工制作，轮修技术已经普及，中期时黑陶崛起，晚期时快轮制陶技术被广泛应用。 这个文化中的埋葬方式从早期的平等转变为晚期的贫富差距明显。早期男性随葬生产工具而女性则是生活用具，中期以后合葬减少，成年男女并肩而卧成为主流。胶东半岛甚至出现头向西或西北的葬式，富者墓用二层台、原木葬具随葬品众多而贫者则一无所有。三里河窖穴里发现的朽粟表明大汶口人已经把粟作为主食之一。家畜饲养同样亮眼，猪、狗、牛、鸡骨骼遍地可见。中期以后用猪随葬的比例飙升至三分之一以上。 中期以后快轮制陶、白陶烧造、玉器雕琢和象牙透雕等手工业全面发展起来。细砂白陶胎壁薄至1-2毫米，透雕十六齿象牙梳与镶嵌绿松石的骨雕筒把东方工艺推向世界舞台。这个文化时期农业社会的特点是粟与六畜组成的东方套餐：收割、脱粒、加工一条龙的农业工具还有家畜饲养的发展给这个时期的人们带来了丰富的物质生活。手工业从农业中分离出来成为独立经济部门——这是文明跳级的信号灯。