旧石器時代～古墳時代

市内で最も古い時期の遺跡としては、大村湾南奥に位置する西輪久道遺跡（津久葉町）や鷹野遺跡、柿崎遺跡（貝津町）などがあります。これらは旧石器時代の遺跡で、約3万年前から約1万5,000年前のナイフ形石器文化の時期にあたります。
縄文時代は約1万年前に始まり、弓矢や土器の発明により狩猟や食糧の対象が拡大された時期です。川頭遺跡（湯野尾町）は標高360mほどの高所に位置し、縄文時代早期の住居跡2棟が発見され、山間部での生活の様子が明らかになりました。有喜貝塚（松里町）は橘湾を望む縄文時代中期から後期の貝塚で、大正14（1925）年、京都大学の浜田耕作博士によって発掘され、「長崎県考古学発祥の地」 と言われています。伊木力遺跡（多良見町）は大村湾奥部にあり、約6,000年前の縄文時代前期を代表する県内でも有数の遺跡です。
弥生時代には大陸から稲作や金属器などの新しい文化の波が押し寄せ、従来の狩猟・採集社会から大きく飛躍し、食糧の生産が本格化します。新しい文化の一つとして支石墓という埋葬法がありますが、市内には風観岳支石墓群（破籠井町）や井崎支石墓（小長井町）があります。
古墳時代になると有明海沿岸、橘湾沿岸などで古墳が築造されます。善神さん古墳（高来町）、大峰古墳・長戸鬼塚古墳（小長井町）は横穴式石室をもつ古墳です。大峰古墳は石室に石棚が設けられる本県唯一の古墳です。

長戸鬼塚古墳