Mezopotámia őstörténete, amely a paleolitikumtól a termékeny félhold vidékén az írás megjelenéséig nyúlik, felöleli a Tigris és az Eufrátesz folyókat, Zagrosz lábát, Délkelet-Anatóliát és Szíria északnyugati részét.Ez az időszak nem jól dokumentált, különösen Dél-Mezopotámiában az időszámításunk előtti 4. évezred előtt, mivel a geológiai viszonyok miatt a maradványokat hordalék alá temették, vagy a Perzsa-öbölbe süllyesztették.A középső paleolitikumban vadászó-gyűjtögető emberek lakták a Zagros-barlangokat és a szabadtéri helyeket, és Mousteri-féle litikus eszközöket készítettek.Nevezetesen, a Shanidar-barlang temetési maradványai a szolidaritás és a gyógyítás gyakorlatát tárják fel ezeken a csoportokon belül.A felső paleolit ​​korszakban a modern emberek Zagros régiójában csont- és agancsszerszámokat használtak, amelyeket a helyi aurignaci kultúra részeként azonosítottak, „baradostiánként”.A késő epipaleolitikum korszakát, i.e. 17 000-12 000 körül a zarzi kultúra és az ideiglenes, kör alakú falvak megjelenése jellemzi.A rögzített tárgyak, például malomkövek és mozsártörők használata az ültetés kezdetét jelzi.Az ie 11. és 10. évezred között Irak északi részén megjelentek az első ülő vadászó-gyűjtögető falvak.Ezeken a településeken központi „tűzhely” köré épült házak voltak, ami egyfajta családi tulajdonra utal.Bizonyítékot találtak a koponya megőrzésére és a ragadozómadarak művészi ábrázolására, kiemelve a korszak kulturális gyakorlatait.