Западно - Сибирская равнина стала осваиваться  человеком в конце палеолита - древнего каменного века, примерно 15 - 20 тысяч лет назад на исходе ледникового периода. Отголосками той эпохи являются рассеянные по всей территории Тюменской области кости мамонтов, шерстистых носорогов и других обитавших в приледниковых степях животных. Более редкие находки - грубые каменные орудия, изготовленные первыми сибиряками.

      В разных местах Тюменской области  обнаружены памятники мезолитической эпохи - среднего каменного века, уходящего  от наших дней на 8 - 10 тысяч лет  назад ко времени грандиозной  перестройки природного окружения  древнего человека, связанной с началом послеледниковья. В этот период ландшафты края приобрели знакомый нам облик, сформировалась современная речная сеть, на смену холодолюбивому животному миру пришли сообщества животных, до настоящего времени обитающие в лесостепной, таёжной и тундровой зонах.

      Первое, открытое недавно мезолитическое поселение  на юге области - стоянка Катенька на озере Мергень вблизи г. Ишима. Обитатели поселений уже владели  техникой расщепления камня на узкие  и тонкие ножевидные пластины, которые  могли служить для разделки мяса, раскроя шкур, а при их как вкладышей образовывать острую режущую кромку значительно более крупных составных орудий из дерева или кости.

      В бассейне реки Конды на поселениях Леушинского Тумана исследовано  несколько круглых и прямоугольных землянок, наземных мезолитических построек, обитатели которых с луками, дротиками и копьями охотились на лося, северного оленя, пушного зверя и птицу, а также, по-видимому, ловили рыбу. Минимально обработанные ножевидные пластины, отколотые от предварительно приготовленного куска камня-нуклеуса (ядрища), превращали в миниатюрные резцы, проколки, свёрла. Из расколотых галек делали и более крупные орудия - топоры, долота и тёсла, предназначавшиеся для работы по дереву.

      Вероятно, в это же время таёжные охотники и рыболовы начали освоение районов Нижнего Приобья и даже Приполярья, о чём свидетельствуют мезолитические по облику находки каменных орудий и их заготовок на местонахождении Корчаги I близ Салехарда.

      К VI - IV тысячелетию до нашей эры  относятся открытые на территории Тюменской области памятники эпохи неолита - нового каменного века. По сравнению с единичными стоянками предшествующего периода количество неолитических поселений выглядит неправдоподобно большим - они найдены практически везде, где пролегали маршруты археологических экспедиций. Однако существенный прирост населения Западно-Сибирской равнины в конце каменного века был исторически закономерен и обусловлен прежде всего возросшей технической вооружённостью человека.

      Важнейшим достижением неолита явилось освоение шлифовки и пиления камня, что позволило вовлечь в производство те его широко распространённые породы, обработка которых путём раскалывания и оббивки - чуть ли не единственными способами, имевшимися в арсенале мастеров предшествующего периода, не давала желаемого результата.

      Не  менее значимым было овладевание  человеком древнейшим из искусственных  материалов - керамикой. Появление в  неолите первых сосудов из обожжённой глины открыло эру гончарства, быстро превратившегося в самое  массовое из домашних производств, способствовавших обеспечению людей полноценной пищей. Внимание учёных к его эволюции объясняется ещё и тем, что глиняная посуда является уникальным археологическим источником, хранящем информацию о технологии её изготовления, составе и способах приготовления пищи, и даже о демографических и этнических процессах прошлого. Гончары неолита и всех последующих эпох украшали свои сосуды. Орнаменты имели разное происхождение, по-разному осмысливались, варьировали, но многие из них становились традиционными, привычными, как покрои и узоры одежды. Они то и были самыми распространёнными. Именно поэтому в одновременно существовавших жилищах любого поселения археологи обнаруживают почти тождественную по декоративному оформлению керамику, причём чаще всего такую же. Как и на ближайших синхронных памятниках. Это сходство, конечно, не случайно. Оно возникло и поддерживалось в процессе регулярного общения людей и начало убывать после прекращения контактов между ними. Узоры на сосудах в комплексе с другими данными позволяют учёным безошибочно определять границы расселения групп, члены которых были теснее связаны друг с другом, чем с внешним миром. Такие общности первобытной эпохи получили названия археологических культур.

      Изучение  неолитического периода на территории Тюменской области показывает, что проживавшее в то время население было далеко не однородным по своему происхождению, языку и культуре. В экономике различных групп безраздельно господствовали охота, рыболовство собирательство. Основными типами везде являлись землянки и полуземлянки, а приемам различных мастеров, изготовлявших посуду и каменные орудия, были свойственны многие эпохально общие черты.

      На  протяжении почти всего неолита  в лесостепи и южной тайге  Притоболья взаимодействовали по крайней мере два крупных массива населения. Местные группы, относимые учёными к сосновоостровской или полуденской культуре, скорее всего, восходили своими корнями к мезолитическим общинам Зауралья, с которыми их роднили специфические способы камнеобработки, обилием ранних памятников микропластинок, использовавшихся как вкладыши, резцы и другие орудия. Изготовлявшиеся ими сосуды, как и почти везде в неолите, имели округлое или приострённое дно и хорошо устанавливались даже в неглубоких ямках. Узоры на сырую глину наносились прочерчиванием или зубчатым штампом, напоминавшим гребёнку. Памятники этой культуры известны на Андреевском озере под Тюменью, на притоке Пышмы - р. Дуван, на озере Ипкуль в Нижнетавдинском районе и в других местах.

      В то же самое время в Притоболье и на Ишиме появились представители  иной культуры - боборынской, истоки которой, по мнению многих учёных, уходят к районам  Северного Прикаспия. Освайвая новую  для себя территорию, пришельцы нередко выходили к стойбищам общин аборигенов. Разные языки не были помехой для установления добрососедских отношений, хотя различия в их культурах замечены археологами. Наряду с остро- и круглодонными сосудами боборынские гончары лепили горшки с плоским дном, казавшиеся местному населению странными, но хорошо приспособленные к установке на ровную поверхность стола или полки. Кроме того, при нанесении орнамента они в отличии от местных мастеров совершенно не использовали гребенчатые штампы, работая в основном резцом, которым на глину наносили горизонтальные и волнистые линии, зигзаги, ромбы, треугольники и другие геометрические фигуры, обрамлённые не редко " бахромой ".

      Длительное  взаимодействие двух культур не препятствовало их развитию. Остатки посёлков автохтонных и пришлых общин часто обнаруживаются в непосредственной близости. Характерный приер тому - Андреевская озерная система и близлежащие районы, где открыто не одно боборыкинское поселение со следами небольших, быть может, сезонных построек, а также стационарных жилищ - огромных, почти в 200 кв метров землянок полуметровой глубины, как в пункте Ук 6 у Заводоуковска. На ряде памятников сосновоостровская и боборыкинская посуда встречается совместно, а материалы других говорят не просто об интеграции этих культур, но и о консолидации их в новые этнокультурные образования.

      В Приишимье помимо боборыкинцев в  неолите обитали племена среднеиртышской  и екатерининской культур, изученных  по раскопкам поселений Кокуй 1 и 2, Пахомовская пристань 3, Серебрянка 1 и других.

      Неолитические памятники открыты и в таёжной  зоне. Полуземляночные жилища иногда с утеплявшейся золой кровлей, мастерские по изготовлению каменных орудий исследованы  в бассейне Конды и Северной Сосьвы. Особенности декоративного оформления керамики, найденной на поселениях Сумпанья 4 и 6 на берегу Сатыгинского Тумана, среди памятников Леуши у посёлка Листвиничный, в пунктах Геологическое 3, 4, 7 и других, а также на широко известном своими огромными жилищами поселений Час-Тый-Яг на реке Ляпин, свидетельствуют о возможности отнесения их к самостоятельной археологической культуре.

      Остатки неолитических стоянок сохранились  в урочище Барсова Гора - уникальном археологическом комплексе на правобережье Оби у Сургута. Здесь обнаружены сотни разновременных селищ, более 60 городищ, несколько могильников объектов других типов. Исследованные здесь полуземлянки новокаменного века особенно ярко демонстрируют отражение в домостроительной практике культа предков. При постройке жилищ в основание каждого из них устраивалось погребение, но не реальное, а символическое, представленное "захоронённой" под полом ямой, засыпанной охрой - краской мертвых, отождествлявшейся с кровью или огнём.

      III тыс. до н. э. В истории  древнего населения Западной  Сибири относится к энеолиту  - медно-каменному веку, своего рода переходному периоду к эпохе бронзы. Это время первого знакомства местных жителей с древнейшими металлическими предметами, скорее всего, привозными. Следов местной металлообработки на относимых к энеолиту памятниках, открытых в Тюменской области, пока не зафиксировано. Да и сами найденные на них изделия из меди единичны. Очевидно, что их было не много и в обиходе, причём довольно простых, типа шильев или небольших ножичков. Поскольку их роль в повседневной деятельности людей не могла быть существенной, ведущее место в производстве орудий труда на протяжении всего этого периода по-прежнему занимал камень. По сравнению с предшествующей эпохой в энеолите не произошло сколь-нибудь заметных перемен и в занятиях зауральского населения. Неолитическая революция, как иногда называют переход от присваивающих отраслей хозяйства (охота, собирательство, рыболовство) к производящим (земледелие и скотоводство), в Тюменском регионе явно запаздывала.

      Этнолитические  памятники Тюменской области относятся к нескольким археологическим культурам. На Андреевском озере, в тюменском парке имени Ю. Гагарина, на озере Ипкуль и Малые Тарманы в Нижнетавдинском районе, а также в других пунктах открыты поселения липчинской культуры. Отличающиеся местным своеобразием липчинские памятники выявлены и значительно севернее - в бассейне реки Конды. На острове оз. Андреевское обнаруженны относящиеся к данной культуре остатки могильников, куда в качестве погребального инвентаря помещали кремневые наконечники стрел, дротиков, шлифованные сланцевые кинжалы. Одежда покойных иногда расшивалась просверленными каменными подвесками, из которых в других случаях набирались ожерелья. Близ с. Велижаны на берегу реки Иски исследовано липчинское святилище. Его центральную часть занимала постройка с засыпанным охрой полом, внутри которого хранились нарядно орнаментированные сосуды. Это святилище было опоясано рвом, соединявшим несколько ям со следами костриц и охры, которые и явились местами культовых церемоний. Возле ям, по-видимому, стояли вкопанные в землю идолы, находились использовавшиеся в ритуалах сосуды. В бассейне Тобола известны и памятники других энеолитических культур - шапкульской и андреевской. Открытие шапкульских древностей не только в южной зоне области, но и в низовьях Оби, в черте Салехарда, существенно расширяет ареал данной культуры и свидетельствует о начавшемся освоении энеолитическим населением арктических территорий.