В Эрмитаже представлены материалы различных археологических культур, распространенных в Евразии в эпоху мезолита–неолита. Наиболее интересная коллекция, раскрывающая материальную и духовную культуру первых людей, заселивших Восточную Европу после отступления ледника в 8-м тысячелетии до н. э., происходит из памятника Веретье 1 в Архангельской области. К эпохе мезолита относятся памятники из верховьев Днепра, Западной Двины и часть предметов из кости, рога и камня, найденных при исследовании Шигирского торфяника и Камня Дыроватого.
Особенно полно представлены памятники эпохи неолита с территории Восточной Европы. В музее хранится коллекция самого древнего (7-е тысячелетие до н. э.) неолитического памятника Ракушечный Яр (Ростовская область, раскопки Т. Д. Белановской). Коллекция содержит древнейшую глиняную посуду, орудия труда и предметы искусства. Эти материалы демонстрируют культурные связи с Северной Месопотамией. Ранненеолитические древности (7–5-е тысячелетия до н. э.) лесной зоны Восточной Европы представлены памятниками Псковской, Смоленской областей, Волго-Окского междуречья, Карелии. Археологические коллекции среднего и позднего неолита (4–3-е тысячелетия до н. э.) дают возможность познакомиться с культурой населения Карелии, Волго-Окского междуречья, Урала, Валдая, Прибалтики, Карельского перешейка, Северо-Востока Русской равнины. Весьма интересны коллекции графа А. С. Уварова, князя П. А. Путятина (Бологовская стоянка) и Н. К. Рериха. В собрании Н. К. Рериха есть уникальные предметы кремневой пластики и янтарных украшений. К 225-летию Эрмитажа из раскопок Д. А. Крайнова поступила замечательная коллекция янтарных украшений и пластики с Сахтышских стоянок.
Особый интерес представляют коллекции, относящиеся к уникальной культуре строителей озерных свайных поселений. Эта культура сложилась в конце 4-го тысячелетия до н. э. в верховьях Западной Двины и была открыта А. М. Микляевым в начале 1960-х годов. Исключительно интересны предметы художественного творчества: мужская фигурка, скульптурные изображения животных, птиц, янтарные и костяные украшения, многочисленные предметы из кости и дерева, среди которых есть весло, рукоять которого украшена стилизованными головками уток, и лыжа. Имеются фрагменты древних тканей и рыболовных сетей.
В Эрмитаже хранятся фрагменты гранитных скал с петроглифами, привезенные с Онежского озера в начале 1930-х годов.
А. Н. Мазуркевич