Le Paléolithique est subdivisé en trois parties d’inégales durée et extension : l’ancien, le moyen et le récent. Le Paléolithique ancien débute avec les premiers outils fabriqués par l’homme quelque part en Afrique autour de 3 millions d’années et s’achève vers 300 000 ans. Il rassemble diverses cultures, notamment celle des galets aménagés (pebble-culture), la plus ancienne et l’Acheuléen (site éponyme Saint-Acheul), culture à bifaces dominants. Les types humains sont représentés par Homo habilis et Homo erectus.
Le Paléolithique moyen lui fait suite entre 300 000 à 40 000 ans il correspond aux cultures néandertaliennes (Moustérien, Micoquien, Keilmessergruppen…). La dernière subdivision est le Paléolithique récent (40 000-11 000 ans), il regroupe toutes les cultures attribuées à Homo sapiens sapiens (Châtelperronien, Aurignacien, Gravettien, Solutréen, Badegoulien, Magdalénien, Azilien). Le débitage des lames de silex devient dominant, que l’art pariétal et mobilier apparaît et se développe et que la fabrication d’outils et d’armes en matières osseuses se systématise en transformant radicalement les comportements et les modes économiques. L’expansion territoriale des Hommes modernes s’engage à partir de cette période.