L'età neolitica in Cina può essere fatta risalire al 10.000 a.C. circa. Uno dei tratti distintivi del Neolitico è l'agricoltura. L’agricoltura in Cina si sviluppò gradualmente, con l’iniziale addomesticamento di alcuni cereali e animali gradualmente ampliato con l’aggiunta di molti altri nei millenni successivi.
Le prime prove di riso coltivato, trovate presso il fiume Yangtze, sono datate al carbonio a 8.000 anni fa. Le prime prove dell'agricoltura proto-cinese del miglio sono datate al radiocarbonio intorno al 7000 a.C. L'agricoltura diede origine alla cultura Jiahu (dal 7000 al 5800 a.C.).
A Damaidi nel Ningxia sono state scoperte 3.172 incisioni rupestri risalenti al 6000-5000 a.C., "con 8.453 personaggi individuali come il sole, la luna, le stelle, gli dei e scene di caccia o pascolo". Si ritiene che questi pittogrammi siano simili ai primi caratteri confermati scritti in cinese. La protoscrittura cinese esisteva a Jiahu intorno al 7000 a.C., a Dadiwan dal 5.800 a.C. al 5.400 a.C., a Damaidi intorno al 6.000 a.C. e a Banpo risalente al V millennio a.C.
Con l’agricoltura arrivò l’aumento della popolazione, la capacità di immagazzinare e ridistribuire i raccolti e la possibilità di sostenere artigiani e amministratori specializzati. Le culture del Neolitico medio e tardo nella valle centrale del Fiume Giallo sono conosciute rispettivamente come cultura Yangshao (dal 5000 a.C. al 3.000 a.C.) e cultura Longshan (dal 3.000 a.C. al 2.000 a.C.). Durante quest'ultimo periodo arrivarono bovini e pecore addomesticati dall'Asia occidentale. Arrivò anche il grano, ma rimase un raccolto minore.