Kivikausi
Kivikauden lisäksi myös kuparikaudella oli metallin käyttö niin harvinaista, että tämä jakso yleensä luetaan kivikauden osaksi. Kivisiä työkaluja käytettiin pronssikaudellakin vielä pitkään. Kivikauden kulttuuri saattoi varsinkin lähempänä nykyaikaa vaihdella huomattavasti eri seuduilla.
Kivihiilikausi
Kausi jaetaan vanhempaan Mississippi-kauteen (359–323 miljoonaa vuotta sitten) ja nuorempaan Pennsylvania-kauteen (323–286 miljoonaa vuotta sitten), ja nämä edelleen yhteensä seitsemään vaiheeseen. Kausia erottaa toisistaan pieni massasukupuutto, jossa eläinlajistosta tuhoutui alle 30 prosenttia. Ylähiilikausi eli Pennsylvania oli varsinainen kivihiilimetsien syntykausi. Kerrostumista huomataan kivihiilen vuorottelua rantakerrostumien, matalan meren kerrostumien ja syvemmän meren kerrostumien välillä. Kausi päättyi massasukupuuttoon, jossa kuoli alle 30 % lajeista.