مر هذا العصر بدورين هما: عصر ما قبل الفخار، وعصر الفخار؛ وبالنسبة إلى عصر ما قبل الفخار فهو يتميز بخصائص عامة، هي الاستقرار والإقامة في أمكنة معينة تتوافر فيها مقومات الحياة مثل: المياه، والأراضي الزراعية، واستئناس الحيوانات وتدجينها، وإقامة المنازل وأمكنة العبادة والمقابر، وظهور أدوات حجرية أكثر تقدمًا مما سبق

وقد عُثر في منطقة مكة المكرمة على عدد من المواقع المهمة التي يعود تاريخها إلى هذا الدور، في كل من: رنية، والطائف، وظلم، ووادي فاطمة، والساحل، وتربة، وحرة نواصيب، ووقير، والموقع الأخير هذا يعد من أهم المواقع في المملكة العربية السعودية، لاحتوائه على دوائر حجرية متنوعة مثل: الضخمة، والمتداخلة، وصغيرة الحجم، فضلاً عن بعض الأدوات مثل: رأس سهم صغير مشذب الوجهين. كما عُثر في تربة على دوائر حجرية يعتقد أنها أساسات لمبانٍ كانت تعلوها مشيدة من مواد قابلة للتلف، وقد عُثر أيضًا على أدوات وأسلحة حجرية مصنوعة من خمسة أو ستة أنواع من حجر الصوان، وعظام متكلسة، وأصداف بحرية مستوردة، ورؤوس سهام، وأدوات تمثل مختلف مراحل التصنيع بما في ذلك الكواشط والسكاكين، بالإضافة إلى ثلاثين مقبرة ركامية ضخمة بذيول

أما عصر الفخار الذي عرف فيه الإنسان استخدام الفخار، فعلى الرغم من أن (بدين وكباوي) قد أشارا إلى خلو منطقة مكة المكرمة من الفخار العائد إلى هذا الدور  ،  فإن المسح الآثاري الذي أجرته وكالة الآثار والمتاحف مؤخرًا كشف عن دلائل تنبئ عن وجود أوانٍ فخارية تنسب إلى هذا الدور  ،  فقد عُثر على كمية قليلة منها دولابية الصنع في ثمانية مواقع. ومن بين تلك الأواني الفخارية فخار عجينته ممزوجة بالأستيتيت، وقطع خزفية حمراء ممزوجة بالقش، مماثلة لما وجد في منطقة الرياض مما ينسب إلى هذه الفترة، كما عُثر على فخار شواؤه غير متقن، وعجينته حمراء ممزوجة بالقش، ومطلي من الداخل باللون البني، يرجع تاريخه إلى الفترة الواقعة بين الألف الخامس والألف الثالث قبل الميلاد فيما يعتقد

كما تميز هذا الدور بتنوع موارده الاقتصادية مثل: الموارد الناتجة عن الرعي، والزراعة، والتجارة، والثروة البحرية ، والتعدين

إن معظم المواقع التي يعود تاريخها إلى العصر الحجري في منطقة مكة المكرمة هي مواقع سطحية تقع على سفوح الجبال قرب ضفاف الأودية، فيما عدا اثنين من هذه المواقع وجدا في أمكنة عميقة؛ ما يشير إلى أن هذه المواقع - بالإضافة إلى نوعية الأدوات المكتشفة في هذه الأمكنة التي تميزت بها معظم المواقع - قد استخدمت أمكنة للتحضير والتصنيع، وأن عددًا منها فقط كان يستخدم للحصول على المواد المختلفة  .  وعلى الرغم من دخول منطقة مكة المكرمة عصرًا جديدًا بعد العصر الحجري الحديث، إلا أن صناعة الأدوات الحجرية استمرت، وتميزت بعدم وجود آثار واضحة لطبقة العتق؛ ما يدل على حداثتها مقارنة بمثيلاتها التي سبقتها

وقد أرجعت دراسة متخصصة   هذا الانتشار الكبير لهذه المنشآت الحجرية إلى تغير نمط المعيشة في المنطقة، باعتماده على الرعي، وتربية الحيوانات، والزراعة، واستخراج المعادن أكثر من اعتماده على الصيد. كما كشفت أعمال المسح الآثاري في المنطقة أن سكانها في تلك الحقبة لم يقتصروا على الاستفادة من الحجر فحسب، بل استغلوا الأشجار والمواد العضوية الأخرى في صناعة الأدوات التي كان الإنسان يستخدمها في تلك الفترة، وكذلك كشفت أيضًا عن معرفتهم صيد الأسماك وأكل الرخويات من الأصداف