Die voorgeskiedenis van Mesopotamië, wat strek van die Paleolitikum tot die koms van skrif in die Vrugbare Halfmaan-streek, sluit die Tigris- en Eufraatriviere, Zagros-voetheuwels, suidoostelike Anatolië en Noordwes-Sirië in.Hierdie tydperk is nie goed gedokumenteer nie, veral in suidelike Mesopotamië voor die 4de millennium vC, as gevolg van geologiese toestande wat oorblyfsels onder alluvium begrawe of in die Persiese Golf onderdompel.In die Middel-Paleolitikum het jagter-versamelaars die Zagros-grotte en opelugterreine bewoon en Mousteriese litiese gereedskap vervaardig.Opmerklik, Shanidar Cave se begrafnisoorblyfsels openbaar praktyke van solidariteit en genesing binne hierdie groepe.In die Bo-Paleolitiese era is moderne mense in die Zagros-streek, met behulp van been- en geweigereedskap, geïdentifiseer as deel van die plaaslike Aurignacian-kultuur, bekend as "Baradostian".Die laat Epipaleolitiese tydperk, rondom 17 000-12 000 vC, word gekenmerk deur die Zarziaanse kultuur en die opkoms van tydelike dorpies met sirkelvormige strukture.Die gebruik van vaste voorwerpe soos meulstene en stampers dui op die begin van sedentarisering.Tussen die 11de en 10de millennia vC het die eerste dorpies van sittende jagter-versamelaars in Noord-Irak verskyn.Hierdie nedersettings het huise gehad wat rondom 'n sentrale "haard" gebou is, wat 'n vorm van gesinseiendom voorstel.Bewyse van skedelbewaring en artistieke uitbeeldings van roofvoëls is gevind, wat kulturele praktyke van hierdie era beklemtoon.