Бассейн Западной Двины оставался незаселенным до конца палеолита.
Переход к мезолиту (9–5 тыс. лет назад) совпал в Европе с завершением плейстоцена и началом голоцена, появлением зоны лесов и богатой фауны. В это время в одних регионах возникло производство макролитов (грубых каменных топоров, тесел, кирок, мотыг), в других — микролитов (каменных лезвий).
С отступлением ледника на территории Беларуси начали появляться лесные массивы с характерными для них животными. Гидрографическая сеть постепенно приближалась к современному виду. С изменением природного окружения большое значение в жизни древних людей приобрели рыболовство и собирательство, появились новые приемы охоты. Была приручена собака.
Кочевые общины охотников, используя лук и стрелы, гарпуны и деревянные долбленые челны, осваивали крупные реки и озера Беларуси. Они занимались рыболовством, охотой на крупных (туры, зубры, лоси, олени, кабаны) и мелких (бобры, зайцы, лисы, кроты) животных, а также на птиц. Для стоянок они чаще всего выбирали участки речных террас, коренных берегов, песчаные возвышенности в поймах рек и озер. Большое значение при этом придавалось такому фактору, как близость выходов качественного кремня. Иногда в таких местах возникали временные поселения-мастерские.
Несколько позже (через 2–3 тысячи лет) в восточном Полесье и центральной Беларуси поселились группы людей, владевших приемами изготовления микролитов. Они пользовались составными орудиями с деревянными основами, костяными оправами и каменными вставками (стоянки Белая Сорока, Дорошевичи, Ломыш, Майсеевка, Мирославка, Хильчицы). К середине мезолита были уже заселены долины крупных рек на территории Беларуси. Всего у нас известно около 120 стоянок периода мезолита.
Различия в характере групп артефактов позволяют выделить несколько основных мезолитических культур. На раннем этапе мезолита (9–6-е тыс. до н. э.) в Поднепровье, а также на востоке Подвинья жило население, которое придерживалось традиций гренской культуры (поздний этап: 8–6-е тыс. до н. э.). В верховьях Днепра обнаружены артефакты сожской и гренской культуры.
Для периода позднего мезолита (6–5-е тыс. до н. э.) в беларуском Поднепровье, а также в Восточном Полесье отмечены памятники бутовской, кудлаевской, яниславицкой культур, в беларуском Поозерье — три стоянки культуры Кунда, основная масса памятников которой отмечена в Восточной Прибалтике. Беларуское Понемонье, а также отдельные районы Западного Полесья (верховья Припяти) в 7–5-м тыс. до н. э. заселяли группы людей, чья культура формировалась на традициях позднесвидерской, коморницкой, яниславицкой культур, а также культуры Кунда.
Неолит в Европе (6–3-е тыс. до н. э.) начался на Балканском полуострове и оттуда постепенно распространялся в северо-восточном направлении.
В это время люди научились изготовлять посуду из глины (т. е. появилась керамика), изобрели шлифовку и сверление (т. е. усовершенствовали технологию обработки камня). Из камня и рога они делали топоры, тесла, долота, мотыги; из кремня — наконечники стрел и копий, ножи, серпы, скребки, резцы, шила; из кости — наконечники стрел и копий, рыболовные крючки, шила, иглы, фигурки-амулеты, подвески.
Глиняная посуда и, видимо, одежда были богато украшены орнаментом.
Неолит — это эпоха расцвета материнского родового строя.
На территории Беларуси неолит начался в 5-м тыс. до н. э. (т. е. 7 тысяч лет назад). В тот период установился влажный и оптимально теплый климат, что вызвало активный рост широколиственных лесов.
Только в конце неолита наступил суббареальный климатический период (3000–700 гг. до н. э.), когда происходили частые смены климата, в том числе в сторону похолодания.
В начале неолита на территории Беларуси важнейшую роль в жизни людей играло рыболовство, потом (не позже 4-го тыс. до н. э.) на юго-западе (под влиянием Волыни) начался переход к производительному хозяйству, который в других регионах растянулся почти на 2 тысячи лет. Были приручены крупные рогатые животные и свиньи, стали сеять ячмень и лен. Были заселены все речные бассейны.
Всего в Беларуси найдено более 650 стоянок эпохи неолита, в своем большинстве — сезонных. Погребения того времени неизвестны. Тем не менее особенности тех или других культурных традиций позволяют выделить отдельные неолитические культуры и типы памятников в пределах регионов страны.