Прыкладна 16 тыс. гадоў таму адбылося моцнае пахаладанне, і чалавек на доўгі час пакінуў тэрыторыю Беларусі. Прыблізна 10 – 8 тыс. гадоў да н.э. закончыўся ледніковы перыяд. Па меры таяння і адступлення ледніка клімат рабіўся ўсё больш цёплым. Тэрыторыя Беларусі пакрывалася лесам. Пераходзячы з месца на месца, чалавек паступова рухаўся на поўнач. Быў вынайдзены лук, які змяніў характар палявання. Пачалося інтэнсіўнае асваенне новых тэрыторый. Гэту эпоху называюць мезалітам (сярэдні каменны, век, 8 5 тыс. гг. да н.э.).
У мезаліце адбылося поўнае засяленне чалавекам тэрытррыі Беларусі. Адзін са шляхоў засялення ішоў з паўднёвага ўсходу, з Рускай раўніны. Патомкі верхнепалеалітычнага насельніцтва занялі ў асноўным Усходнюю Беларусь Верхняе Падняпроўе. Другі паток ішоў з поўдня па Дняпры, яго асноўнае насельніцтва рассялілася ў Сярэдняй Беларусі і Усходнім Палессі, а частка дасягнула паўднёвых раёнаў ЗаходнеДзвінскага басейна і Панямоння. Трэцяя міграцыйная хваля распаўсюдзілася на паўднёвазаходнія раёны Беларусі і была звязана з рухам насельніцтва з Паўднёвай Польшчы. 1 нарэшце, чацвёртая група плямён прыйшла з Заходняй Еўропы цераз Полыпчу і рассялілася ў Заходняй Беларусі і суседняй Літве.
Як бачна, засяленне тэрыторыі Беларусі ў мезаліце ажыццяўлялася з розных месцаў і рознымі групамі насельніцтва, якія адносіліся да розных этнасаў. Рассяліўшыся кампактнымі групамі, яны ўтварылі сама меней чатыры культурнагістарычныя вобласці. У этнічных адносінах Беларусь тады не ўяўляла адзінства.
На Беларусі вядома 120 мезалітычных стаянак, у тым ліку на Палессі – 61. Агульная колькасць насельніцтва складала прыкладна 4,5–6 тыс. чалавек. Асноўныя прылады працы вырабляліся з крэменю, дрэва або косці. Для жыцця і побыту людзей была характэрна радавая арганізацыя. Радавыя абшчыны аб'ядноўваліся ў плямёны. Супляменнікі мелі падобныя адзін да аднаго прыёмы апрацоўкі матэрыялаў, формы прылад, тыпы пабудоў, адзенне, звычаі. Таму на тэрыторыі аднаго племені археолагі знаходзяць аднолькавыя рэчы, якія адлюстроўваюць культурную супольнасць людзей гэтага племені. Такую агульнасць матэрыяльнай культуры называюць археалагічнай культурай.
У мезаліце ў далінах буйных рэк Беларусі жыло ўжо першае сталае (аўтахтоннае) насельніцтва. Былая адносная ізаляванасць плямён усё часцей парушалася. З'явіліся і болып складаныя прылады працы: крамянёвыя пласціны, сякеры, цёслы, разцы, скрабкі, скоблі. Памочнікам чалавека на паляванні стаў сабака. У гаспадарцы значнае месца займала рыбалоўства.
Каменны век завяршыўся эпохай неаліту (новы каменны век, 4–3 тыс. гг. да н.э.). Клімат стаў яшчэ цяплейшым. Неабсяжныя лясы, лугі, балоты былі прытулкам для розных відаў жывёлы і птушак. На паляванні акрамя лука сталі прымяняць лоўчыя ямы і пасткі. Разнастайнымі былі спосабы лоўлі рыбы. Вынаходніцтва сетак зрабіла рыбалоўства надзейнай крыніцай забеспячэння людзей харчаваннем, што прывяло да росту насельніцтва. Паранейшаму вялікае месца займала збіральніцтва.
Шмат неалітычных радавых абшчын жыло паабапал Дняпра. У басейне Прыпяці даволі шчыльна было заселена яе вярхоўе і суседнія азёры, берагі Стыры, Гарыні, Ясельды, раёны Нароўлі і Мазыра. На тэрыторыі сучаснай Беларусі выяўлена больш за 500 паселішчаў эпохі неаліту, агульная колькасць насельніцтва 2736 тыс. чалавек. Паблізу жылля вырабляліся крамянёвыя прылады. Крэйдавы крэмень здабывалі ля берагоў Сожа, Бесядзі, Нёмана, Ясельды. Таму і закладваліся шахты, што пацвярджаецца іх рэшткамі, выяўленымі паблізу пас. Краснасельскі Ваўкавыскага раёна.
У эпоху неаліту з'явіўся гліняны посуд, пераважна вастрадонны, зроблены ў тэхніцы ручной лепкі, з арыгінальнымі арнаментамі і іх размяшчэннем. Па тыпах посуду і арнаментах археолагі вызначаюць асобныя неалітычныя культуры: нёманскую, грабеньчатанакольчатай керамікі (днепраданецкую), з тыповай ямачнаграбеньчатай керамікай, верхнедняпроўскую і дзяснінскую. З'явілася таксама прадзенне і ткацтва, значныя поспехі дасягнуты ў апрацоўцы дрэва. Пастаянна ўдасканальваліся прылады працы: сякера, цясла, долата. 3 эпохі неаліту дайшлі да нас некаторыя мастацкія вырабы: галава качкі з косці, драўляная галава чалавека, зробленая з косці выява гадзюкі з галоўкай і арыгінальна перададзенай скурай і інш.
Вызначыць этнічную прыналежнасць старажытнага насельніцтва на тэрыторыі Беларусі ў палеаліце, мезаліце і на працягу болыпай часткі неаліту няма магчымасці. Мовы гэтага насельніцтва невядомы. Сляды іх не знойдзены. Разам з тым даныя археалогіі і гістарычнага мовазнаўства, у прыватнасці гідраніміі (старажытных назваў рэк, азёр), даюць магчымасць вызначыць этнічную прыналежнасць некаторых груп мясцовага насельніцтва ў канцы каменнага веку. Прыкладна ў III тысячагоддзі да н.э. у Падзвінні і Падняпроўі з'явілася фінаугорскае насельніцтва, а накрайнім паўднёвым захадзе Папрыпяцця невялікія групы індаеўрапейскага насельніцтва. Пачаўся паступовы пераход да вытворчай гаспадаркі земляробства і жывёлагадоўлі. Гэты вялікі ў гісторыі чалавецтва гаспадарчы пераварот атрымаў назву неалітычнай ревалюцыі.
Другі, індаеўрапейскі перыяд этнічнай гісторыі Беларусі пачаўся ў бронзавым веку з часу рассялення на яе тэрыторыі індаеўрапейскіх плямён (32 тыс. гг. да н.э. да нашага часу).
Прыкладна 32 тыс. гадоў да н.э. адбыўся дэмаграфічны выбух. На велізарных прасторах Еўропы ад Рэйна на захадзе да верхняй і сярэдняй Волгі на ўсходзе, ад Прычарнамор'я на поўдні да Скандынавіі на поўначы рассяліліся плямёны жывёлаводаўвандроўнікаў – плямёны індаеўрапейскай моўнай групы.
Пытанне пра паходжанне індаеўрапейцаў, прычыны, час і шляхі іх вялікай міграцыі парознаму асвятляюцца ў навуковай літаратуры. Большасць вучоных зыходзіць з меркавання, што ўсе народы індаеўрапейскай сям'і маюць у сваёй аснове адзін народ, які прынята называць праіндаеўрапейцамі, а тэрыторыю, на якой яны жылі да міграцыі, – іх прарадзімай. Не толькі праіндаеўрапейцы, але і многія калісьці магутныя этнасы, такія як хеты, кельты, скіфы і іншыя, назаўсёды зніклі з гістарычнай карты планеты.
Існуе некалькі канцэпцый прарадзімы індаеўрапейцаў. У мінулым стагоддзі панавала канцэпцыя еўрапейскай прарадзімы (Паўночная Германія і Паўднёвая Скандынавія), сфарміраваная і абгрунтаваная нямецкімі вучонымі пад уплывам іх пангерманскіх настрояў. У больш позні час гэта канцэпцыя атрымала расісцкую афарбоўку і была ўзята на ўзбраенне фашысцкімі заправіламі Германіі. Адзінымі сапраўднымі патомкамі праіндаеўрапейцаў, без аніякіх прымесяў, «чыстымі» арыйцамі (арыямі называла сябе ў старажытнасці адна з усходніх індаеўрапейскіх груповак) былі аб'яўлены германскія народы.
Аднак гэта канцэпцыя не давала адказаў на многія пытанні. Лінгвістычныя матэрыялы паказвалі, што індаеўрапейцы з даўніх часоў былі жывёлаводамі і гэту форму гаспадаркі разнеслі па ўсім свеце разам са сваёй міграцыяй. У той жа час археалагічныя матэрыялы сведчылі, што ў Паўночнай Еўропе жывёлагадоўля распаўсюдзілася пазней, чым, напрыклад, на Балканах, што ў Еўропе насельніцтва рухалася з поўдня на поўнач, а не наадварот.
Таму ў канцы XIX пачатку XX ст. шырокае распаўсюджанне атрымала балканская канцэпцыя, Яна ў многім давала адказы на тыя пытанні, на якія не адказвала канцэпцыя паўночнаеўрапейскай лакалізацыі праіндаеўрапейцаў. Былі прапанаваны і іншыя ідэі, якія разглядалі ў якасці прарадзімы індаеўрапейцаў паўднёвыя стэпы Усходняй Еўропы і значныя раёны Сібіры, што супярэчыць прынятым у навуцы ўяўленням аб тым, што пачатковая вобласць прарадзімы этнасаў не павінна быць вялікай (Загорульскый Э.М. Начало формнровання населення Белорусснн. С. 22 – 23).
У 70 – пачатку 80х гадоў савецкімі вучонымі, спецыялістамі па старажытных індаеўрапейскіх мовах В.Івановым і Т. Гамкрэлідзе прапанавана канцэпцыя пярэднеазіяцкай прарадзімы праіндаеўрапейцаў. Было высветлена, што праіндаеўрапейцы жылі на поўдні, сярод гор. Яны ведалі горныя леднікі, хуткія горныя рэчкі і горную расліннасць. Сярод вядомых ім звяроў былі леў і слон. Суседзямі праіндаеўрапейцаў былі семіцкія плямёны і картвельскія народы (продкі грузін). Гэтым самым выключаецца як паўночнаеўрапейская, так і балканская зона. Прарадзіма праіндаеўрапейцаў знаходзілася ў Пярэдняй Азіі. Канцэпцыя пярэднеазіяцкай прарадзімы праіндаеўралейцаў з'яўляецца найбольш абгрунтаванай вынікамі даследаванняў сумежных навук (археалогіі, этнаграфіі, тапанімікі і інш.). Яна мае шмат прыхільнікаў сярод спецыялістаў розных галін ведаў.
У сувязі з перанаселенасцю праіндаеўрапейскімі плямёнамі іх прарадзімы, бурным развіццём жывёлагадоўлі і земляробства, паляпшэннем умоў жыцця людзей, скарачэннем дзіцячай смяротнасці, павелічэннем працягласці жыцця, шчыльнасці і колькасці насельніцтва, неабходнасцю асваення новых тэрыторый для адначасовага павелічэння пагалоўя жывёлы прыкладна 4–3 тыс. гадоў да н.э. пачалася вялікая міграцыя праіндаеўрапейскіх плямён на прасторах Азіі і Еўропы. Міграцыя заняла некалькі тысяч гадоў, і за гэты час змяніліся многія пакаленні людзей.
3 тэрыторыі прарадзімы праіндаеўрапейцы мігрыравалі на захад, усход і поўнач. На захадзе яны прайшлі Малую Азію, выйшлі да Эгейскага мора, засялілі Балканы. Адна частка з іх абагнула Чорнае мора, прайшла праз тэрыторыю сучасных Балгарыі, Румыніі, Малдавіі, асвоіла Правабярэжную Украіну, стварыўшы там трыпольскую культуру. Гэта адна са старажытных індаеўрапейскіх міграцыйных хваль.
Была спроба прайсці Каўказ, дзе выяўлены цікавыя культуры індаеўрапейцаў. Сусветнай вядомасцю карыстаецца Майкопскі курган (3 тыс. гг. да н.э.), дзе знойдзены вырабы з золата і серабра. Пазней, у бронзавым веку, адбылося пранікненне індаеўрапейцаў на Каўказ (трыалецкая культура).
Частка праіндаеўрапейцаў рухалася на ўсход праз Іранскае пласкагор'е, адны выйшлі на тэрыторыю сучаснага Кітая, другія – на Індастанскі паўвостраў і сталі вядомыя як арыі. Асобная група індаеўрапейцаў ад Ірана павярнула на поўнач у Сярэднюю Азію. Яна прайшла паміж Каспійскім і Аральскім марамі, апынулася ў прыволжскіх стэпах і працягвала свой рух на захад да Дняпра, у Паўночнае Прычарнамор'е (старажытнаямная культура). Гэты магутны міграцыйны паток стаў крыніцай рассялення індаеўрапейцаў у Еўропе, у тым ліку і на Беларусі.