1. 구석기 시대
고양지역의 구석기시대 유적인 일산신도시 발굴단에 의해 발굴되었는데 발견된 유적 자리는 옛 송포면 일산읍 지역이었다. 이 지역에서 발견된 유물은 대부분 석기류인데 옛 일산읍 마두2리 지역에서는 구석기 유물 중에서 찍개가 발견되었고 마두3리에서는 끌개가, 그리고 주엽1·2리 지역에서는 몸돌, 찍개 등이 모두 발견되었다.
유물이 발견된 지역에서는 대부분 야산의 잔구릉지역인데 형태가 완연한 석기도 다수 발견되었다. 이로써 고양시에 사람이 처음 살기 시작한 것이 적어도 5만년 이전으로 올라간다는 것이 증명되었다.

2. 신석기 시대
현재까지 발견된 고양시의 신석기시대 유적은 일산신도시 지역과 옛 벽제읍 지영리, 원당읍 신원리, 신도읍 지축리 오부자동 유적이 있다. 일산신도시 지역에서 발견된 유물은 대부분 주엽1리(새말지역)와 옛 송포면 대화리 가와지 마을에서 발견되었다.
이 두 지역에서 발견된 주요 유물은 신석기시대 토기와 자연환경을 알 수 있는 나무, 볍씨, 나무열매 등인데 특히 성저마을에서 발견된 볍씨는 연대 측정결과 지금부터 4천4백60년전으로 판정되어 신석기시대의 농경에 대한 새로운 연대와 기원에 대해 중요한 자료를 제시해 주었다. 이곳에서 출토된 토기는 모두 새김무늬 종류로써 중부 서해안 일대에서 보고된 신석기시대의 토기와 매우 닮은 특징을 보여주고 있다. 지영리 유적은 곡릉천 하류지역에 위치하고 있는데 이곳에서는 신석기시대의 즐문토기가 발견되었다.
가좌동 유적은 곡릉천 중류지역에 위치하고 있는데 일본인 고고학자에 의해 즐문토기가 발견되었다. 지축리 오부자동 유적은 북한산에서 발원하는 창릉천 주변에 있는 신석기시대 유적인데 즐문토기, 청동기시대의 토기, 석기가 발견되었다.

3. 청동기 시대
무문토기, 고인들의 출토를 특징으로 하는 청동기시대 유적은 주로 한강의 하류유역이나 그 지류인 곡릉천, 창릉천, 원당천, 장진천등 하천에 따라 펼쳐진 언덕진 곳에서 발견되고 있다.
이러한 입지적 조건은 청동기인의 식생활이 농경에 크게 의존하고 있음을 보여주는 것인데 옛 송포면 가와지 유적과 성저리 유적에서 발견된 볍씨들은 신·청동시대 고양의 농경생활을 증명해 주는 역사유물이다. 고양시 지역의 청동기시대 유적, 유물은 문봉리, 화정리 지역의 지석묘군, 성사리 출토 동모용범편, 사리현리 출토 마제석부등 약 20여곳이 보고되어 있다.