科學研究表明，1.6億年至1.4億年前的侏羅紀時期，青藏高原是壹片汪洋大海，上新世早期，這裏出現了平均海拔2000米的陸地。整個地區屬亞熱帶氣候，熱帶植物隨處可見。這種環境下生活著大量的遠古生物。20世紀70年代，中國科學院青藏高原綜合科學考察隊在藏北的如縣(海拔4500米)和藏南喜馬拉雅山北麓的吉隆(海拔4500米)發現了上新世早期的三趾馬動物群化石，包括:西藏三趾馬、吉隆三趾馬、唐古拉犀牛、大嘴唇犀牛、小古長頸鹿、黑河低冠竹鼠和羚羊。在這種自然條件下，古人類也逐漸進化(根據考古資料，青藏高原也是世界人類的發源地之壹)。在第四紀，喜馬拉雅山不斷上升，導致氣候和自然條件的變化，威脅到古代人類的生存。在與自然的鬥爭中，人們開始從使用簡單的工具逐漸發展到制造工具。大約5000年前，藏族先民已經能夠制作精美的骨制品和建造房屋。黑河、定日、申紮、日土、普蘭、昌都、林芝、拉薩、乃東等地發現的古人類文化遺跡表明，青藏高原古人類活動十分廣泛，他們創造了燦爛的舊石器和新石器文化。
(1)青藏高原舊石器時代考古文化。從青藏高原舊石器文化遺址的考古發掘可以看出，早在距今5萬年至1萬年前的舊石器時代中晚期，青藏高原就已經有古人類活動。舊石器時代文化遺存的遺址分布廣泛，距離較遠。其範圍壹般在昆侖山以南、喜馬拉雅山以北、橫斷山脈以西的廣大地區。發現的具體時間歷程如下:1956年7月至8月，在青藏黑河以北的長江源區首次發現了十幾件舊石器；從1966到1968，在西藏定日縣東南部發現了40件由石屑制成的手工石屑、刮刀和指針。1976藏北申紮縣發現石器14件，均為石屑。此外，在藏北的日土、普蘭等縣還發現了大量舊石器。65438年至0982年，在青海省柴達木盆地小柴旦湖濱階地礫石層中發現了壹批手工石制品。舊石器時代遺址有5處，分別是定日縣的Sure、申紮縣的多格則和珠羅勒、日圖縣的紮布、普蘭縣的霍爾區。根據這些石器的形制和制造工藝與周邊地區舊石器時代特征的比較，表明這些石器基本屬於舊石器時代中晚期的文物。
從這些舊石器時代文物的制作特點來看，壹方面具有我國華北和黃河流域發現的舊石器時代的共同基本特征，另壹方面又表現出壹定的地方文化特征。前者大量的石制工具被錘打，多是從斷裂面加工到背面，保留礫石面。在石制工具中，最常用的是切割器、刮刃器和尖頭器。這些特征在中國北方舊石器時代是普遍的。對於後者，在制作技術上，已經出現了壹種反方向或相鄰方向的加工方法，這在中國其他地區似乎並不多見，反映了青藏高原舊石器時代的地方特色(見石碩《西藏文明向東發展的歷史》)。
(2)青藏高原新石器時代考古文化。新石器時代的原始文化比舊石器時代更進了壹步。到目前為止，僅在西藏就發現了50多處新石器時代的遺址和遺跡，其中細石器遺址就有28處，足以說明青藏高原的原始文化在新石器時代已經呈現出前所未有的繁榮。
青藏高原新石器時代文化遺址分布廣泛，新石器時代墓葬發掘取得較大進展。如山南地區的石棺墓。山南位於藏南谷地的中心地帶，是藏族的發祥地之壹。在南部的紫龍縣、中部的錯那縣和中部的乃東縣發現了早期石棺遺跡。其中，在紫龍縣發現了十多具石棺葬遺骸。位於紫龍縣南部的錯那縣，多處發現石棺墓，隨葬品以陶器為主。乃東縣桑潔村發掘了15座墓葬。從人骨來看，有兩種葬法:壹種是四肢側彎，壹種是散骨葬。除了山南地區的幾座石棺墓外，在拉薩、日喀則、昌都、林芝、中甸都有石棺墓。據測定，這些墓葬的年代壹般在西藏新石器時代和金屬時代早期之前。其中，根據碳14的測量數據，紫龍縣夏拉木石棺出土的人骨標本年代為2500年至3000年前。
青藏高原上的新石器時代文化遺址內容非常豐富。近年來，考古學家認為，青藏高原新石器時代至少存在三個具有不同文化特征的原始人口群體，即:以卡羅遺址為代表的藏東河谷文化和從事定居農耕經濟和狩獵畜牧經濟的卡羅人口；雅魯藏布江中下遊文化，以曲公遺址為代表，以定居農耕和漁業經濟為主的曲公居民；藏北細石器文化以小石器為特征，藏北遊牧居民從事遊牧和狩獵經濟。這三種文化有壹定程度的交流和融合，也有各自的風格。
卡若遺址是距今四五千年的新石器時代文化的代表。1977、1979發現，發掘面積約1800平方米。發現房屋28座，石器6000余件，磨石器511件，細石器629件，骨器366件，以及大量陶器碎片、各種動物骨骼和農作物粟。卡若文化的地方特色是:以壺、盆、碗為基本組合，都是小平底，沒有三腳架和繞足器。還有壹些類型獨特的石器，如鏟、肩劈、橫截面為五邊形的石鑿和弓背有刃的半月形石刀。遺址內沒有打撈工具和魚骨。卡若文化還與同時期黃河上遊的甘肅、青海地區的馬家窯、半山、馬場等地的制度文化有關，與橫斷山區乃至長江流域的原始文化有關。
屈宮文化具有不同於其他文化的鮮明特征。1990年，瞿公遺址發掘面積500平方米，出土形制文物近萬件。其中，大部分是用石器制作的。出土的陶器包括單耳、雙耳壺、大腹高頸壺和工藝水平較高的棱形黑陶壺。還發現了埋葬坑和四具完整的人類骨骼。出土的石器中，有兩邊有槽口的漁網，有石鏟、石刀、石磨盤等農具，但沒有精細的石器。泥塑黑皮陶是最具特色的陶器，以壺、盆、豆、碗、盆為主要造型，底足圓，無平底、鼎，陶耳發達。屈公文化的時代晚於卡若文化，就文化特征而言，屈公文化也比卡若文化先進。
從中石器時代到新石器時代，青藏高原上存在著非常廣泛的細石器文化。這些細石器分布在藏南聶拉木縣雅力村和羊盆，吉隆縣瑪法木湖和昌都卡若遺址的岸邊，24處位於岡底斯山和念青唐古拉山以北的藏北高原。在青藏高原發現了1000多件細石器標本。所有發現的細石器都具有相同的文化特征，它們都屬於同壹個文化體系。細石器文化是整個新石器時代存在於以藏北為中心的青藏高原的原始文化之壹。
綜上所述，青藏高原早在石器時代就有人類活動，他們創造了獨特的古代文明，對藏族文化的發展，即青藏高原文化和藏族人民的生活習俗產生了深遠的影響，充分肯定了考古文化的價值和藏族文化的延續性。同時，考古資料證明，自新石器時代以來，青藏高原東部黃河上遊的邊強系文化和北方草原的遊牧文化都從不同方向向青藏高原匯聚，並與當地土著文化融合，形成了卡若、曲工和藏北細石器三大原始文化。實際上也證明了藏族是壹個多源民族，是當地土著人口群體和從東部地區遷入的各種外來人口群體長期融合的結果。