Заселение территории будущей Москвы началось в эпоху неолита (новый каменный век). Человек появился здесь в ту пору, когда ледник, покрывавший больше половины Европы, начал медленно отступать на север, оставляя на своем пути огромные валуны, болота и пески". Древнейшие поселения 3 тысячелетия до н.э. обнаружены в окрестностях Москвы (с. Льялово на р. Клязьма) и на нынешней городской территории (Щукино, Коломенское). Здесь жили рыболовы и охотники, которым были известны еще только орудия из камня и кости: топоры, ножи, рыболовные крючки, наконечники стрел. Из глины они делали сосуды для варки пищи, которые затем обжигали на костре и украшали причудливыми орнаментами. Селились в легких шалашах по берегам рек и озер.
В В бронзовом веке (во 2 тысячелетии до н.э.) территория Москвы была заселена представителями так называемой фатья-новской культуры. Фатьяновские могильники обнаружены в Московской области, а также и в Москве (Давыдково, Тушино, следы поселения на Воробьевых горах, отдельные предметы в других районах Москвы). В местах, где обитали эти племена, находят захоронения, обычно расположенные к юго-востоку от Москвы. В них встречаются тщательно отполированные каменные топоры, по форме напоминающие древнерусскую ладью, бронзовые украшения, ожерелья из костей и зубов медведя. Первый могильник такого типа был найден в селе Фатьянове, отчего эта археологическая культура и получила название Фатьяновской. Фатьяновцы были скотоводами и занимались разведением лошадей, коров, свиней и другого скота.
Первые укрепленные городища с валами и рвами возникли в местности, которую теперь занимает Москва, в эпоху раннего железа. В черте современного города найдено свыше 10 поселений, что свидетельствует о значительной концентрации населения в это время на территории будущей Москвы.
Территория нынешней Московской области в то время была покрыта неукрепленными селищами и укрепленными городищами - маленькими поселениями, окруженными рвами и валами. На валу размещалась деревянная ограда - тын. Часто городища образовывались на высоких мысах, которые образовывались при впадении в реку какого-нибудь притока. Жители городищ были в основном скотоводами, некоторые переходили к примитивному земледелию, обрабатывали почву мотыгой, существенна была роль охоты. Болотные руды, находившиеся на поверхности земли, давали необходимое сырье. Из железа изготовлялись ножи, серпы, наконечники для стрел. Из глины лепили горшки и тигельки для плавки металла. Серебро и бронза служили материалом для разнообразных женских украшений.
Эти древнейшие городища относятся к дьяковской культуре (5 в. до н.э. — 7 в. н.э.), названной так по первому связанному с ней поселению, раскрытому археологами у бывшего села Дьяково (в Коломенском).
Это поселение имело местное название "Чертово городище" и представляло собой древнее укрепленное поселение на правом берегу р. Москвы, расположенное между оврагом и руслом Москвы. Хорошо сохранились земляной вал и ров. С 1864 г. городище неоднократно исследовалось. Помимо обычных находок, связанных с хозяйственной деятельностью, здесь найдены изделия первобытного искусства: глиняные женские фигурки, костяные фигурка лошади и скульптурное изображение головы кабана, а также клад бронзовых украшений.
Дьяковская культура была распространена в Волго-Окском междуречье, Верхнем Поволжье и в пределах Валдайской возвышенности. На территории Москвы археологические памятники этого времени обнаружены в результате раскопок на Дьяковском, Кунцевском, Мамоновом (Андреевском), Сетуньском, Тушинском, Котловском, Капотнинском городищах, а также Филевском, Дьяковском (близ городища), Алешкинском, Андреевском селищах. Следы Дьяковской культуры (керамика) обнаружены и в центре столицы — в Кремле, и в ходе недавних раскопок на Манежной площади.
Для памятников Дьяковской культуры характерны глиняные грузики "дьякова типа", глиняная посуда с сетчатыми отпечатками (на раннем этапе), различные украшения из цветного металла - подвески, бляшки, гривны и др. Население владело техникой обработки дерева, кости, металла, знало гончарное производство и ткачество. В ранних слоях преобладают изделия из кости. С развитием металлургии (с начала 1 тыс. н.э.) увеличивается число железных изделий (ножи, серпы, копья, кресала и др.). Наличие на поселениях привозных изделий (украшения с эмалью, римская фибула, золоченые стеклянные бусы и др.) свидетельствует о связях с населением южных степей. На городищах (поселок патриархального рода) обычно обнаруживаются следы жилищ (круглые полуземлянки, позднее - наземные прямоугольные), загонов для скота, различных производств.
К концу существования Дьяковской культуры патриархально-родовые отношения начали распадаться. Для религиозных верований характерны культы предков и женского божества (богини плодородия).
Племена восточной части территории, занимаемой "дьяковцами", были предками мери, веси и других финно-угорских племен. Население западной части, вероятно, было балтским. Верхние же горизонты культурного слоя дьяковских поселений обычно уже славянские. Таким образом археологические находки наглядно показывают, что место, на котором находится Москва, было насе лено уже 5 тысяч лет назад.