河洛地區新石器時代遺存分布十分豐富，已發現遺址200多處，主要分布在黃河兩岸及伊、洛、卓、建流域，有裴李崗文化、仰韶文化、龍山文化的積澱。各個時期的文化是疊加的，層次分明，連續性明顯。這壹時期洛陽氣候由濕潤轉為幹燥，生活在豫西地區的大象、犀牛、水牛等哺乳動物滅絕，大面積黃土覆蓋草原和叢林。正是在這個時期，我們的祖先發明了磨制石器，取代了原來的磨制石器；發明了生產性經濟——農業和畜牧業，代替了常常不可靠的采集和狩獵，但後者並沒有完全放棄；發明了陶器和其他手工藝品；開始走出山洞，生活在相對平坦的河流兩岸。此時，與過去相比，人類的生活得到了壹定程度的保障，人們建造了棚屋來躲避風雨；刀耕火種，收割莊稼；建圍欄，養牲畜；燒陶器、做飯、盛東西；用弓箭打獵，用漁網捕魚；後來，甚至有了夯土建築和水井的發明。
自1921年瑞典地質學家安特生首次在河洛發現仰韶文化遺址以來，文物考古工作者在洛陽及其周邊地區發現了許多重要的新石器時代遺存，可分為三個時期:裴李崗文化、仰韶文化和河南龍山文化。裴李崗文化是該地區迄今發現的最早的新石器時代文化，距今約八千年。調查發掘的遺址主要有:登封雙廟、臨汝中山村及槐蔭樹、偃師崖、龔家窯等。仰韶文化最早發現於1921年澠池縣仰韶村。是壹種重要的新石器時代文化，分布在黃河中下遊地區，距今約7000 ~ 5000年。主要遺址有金夢大嫂遺址、洛陽王灣、石家灣、孫旗屯和英利遺址。其中，大嫂遺址考古發掘取得重要收獲，被評為當年“中國十大考古新發現”之壹。河南龍山文化是仰韶文化之後逐漸發展起來的新石器時代晚期文化，時代約為公元前2800年至公元前2100年。河洛地區的河南龍山文化遺址分布非常密集，沿伊、洛、卓、澗等河流分布，與今天的村落幾乎相同。已發現的重要遺址有廟底溝、景山公園、王灣、孫旗屯、小盤溝、高崖等。其中，王灣遺址的發掘和研究對中國新石器時代考古研究做出了非常重要的貢獻。
河洛地區新石器時代遺址的文化積澱內涵豐富，相互疊加，相互沿襲，說明我們的祖先從壹萬年前到四千年前壹直在這片土地上生活繁衍，用勤勞的雙手改造世界，創造世界，壹步步走向文明。新石器文化屬於氏族社會後期的文化。在新石器文化發展的歷史階段，是中華文明逐漸形成的歷史時期。因此，河洛地區必將在中國社會最終跨入文明的門檻中發揮重要作用。