Cổ Loa thời tiền sử
Theo các nghiên cứu khảo cổ, vào cuối thời đại đá cũ, cách ngày nay khoảng từ trên 20.000 năm đến 11.000 năm đã có dấu tích con người sinh sống trên đất Cổ Loa.
Năm 1971 – 1972, các nhà khảo cổ học đã tìm thấy ở xứ Đông Thành trên khu Đường Cả – còn gọi là Đường Cấm Xứ mấy viên cuội có dấu vết bàn tay con người ghè đẽo gia công. Tìm rộng ra trên những thềm gò sót trong khu Đầm Cả ở Đường Bụi, Đường Rìu các nhà khảo cổ học còn thấy nhiều viên đá cuội tương tự. Tháng 3 năm 1983, các nhà khảo cổ học còn tìm thấy ở gò Thư Cưu thuộc xóm Cưu một số viên đá cuội có dấu vết ghè đẽo, gia công. Những loại công cụ như thế này được giới khảo cổ học xếp vào văn hóa Sơn Vi.
Văn hóa Sơn Vi thuộc Hậu kỳ Đá cũ, được phát hiện đầu tiên tại xã Sơn Vi, huyện Lâm Thao (tỉnh Phú Thọ) năm 1968. Chủ nhân của Văn hóa Sơn Vi cứ trú trên một địa bàn rộng lớn từ Lào Cai, Sơn La, Lai Châu ở Việt Bắc, Tây Bắc, qua vùng đồi của các tỉnh Phú Thọ, Bắc Giang, Bắc Ninh, Ba Vì (Hà Tây), Đông Anh (Hà Nội)… ở miền Bắc, cho đến vùng Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Trị ở miền Trung và vào tận khu vực Lâm Đồng ở miền Nam. Khi ấy có những tập đoàn người nguyên thủy sống trong các hạng động núi đá vôi, nhưng phần lớn họ sống ở ngoài trời, dựng lều bên sườn đồi, gò khi đó đang còn là rừng rậm. Người nguyên thủy Sơn Vi kiếm sống bằng hái lượm và săn bắt, nguồn thức ăn phân tán, trong đó thức ăn thực vật vượt trội hơn thức ăn động vật. Con người cũng ở phân tán thành từng nhóm, mỗi nhóm bao gồm một số gia đình theo dòng mẹ…
Thế nhưng người nguyên thủy Sơn Vi cũng không có điều kiện sống ổn định lâu dài trên vùng gò sót ở Cổ Loa.
Theo Cuốn Dư địa chí Cổ Loa, khi người nguyên thủy có mặt trên đất Cổ Loa cũng chính là lúc thế giới chứng kiến một giai đoạn biển tiến, nước biển dâng cao, nhấn chìm cả vùng thấp trũng nam Hà Nội. Người nguyên thủy Sơn Vi ở Cổ Loa đối mặt với biển khơi, đã phải lui lên miền chân núi ở trong các hang động núi đá vôi hay vùng thềm cao. Suốt trong thời đại Đá mới, từ khoảng một vạn năm đến khoảng trên dưới 4.000 năm cách ngày nay, đất Cổ Loa nói riêng và vùng Hà Nội nói chung lại hoàn toàn vắng bóng người.
Trên cơ sở kỹ thuật chế tác đá đã phát triển đến đỉnh cao, cư dân thời đại Hậu kỳ Đá mới trên đất nước ta đã tìm được một loại vật liệu mới là đồng. Một trong các nhóm bộ lạc đó là chủ nhân của văn hóa Phùng Nguyên.
Các bộ lạc Phùng Nguyên là cư dân nông nghiệp trồng lúa ở vùng Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Bắc Giang, Bắc Ninh, Hà Tây, Hà Nội, Hải Phòng. Các bộ lạc Phùng Nguyên đã đạt đến đỉnh cao của kỹ thuật làm đồ đá với sự sử dụng thành thạo kỹ thuật cưa, khoan lỗ, khoan tách lõi, tiện, mài… mà con người thuộc tất cả các giai đoạn trước và sau đó đều không thể vượt qua. Cư dân Phùng Nguyên là những người thợ gốm tài hoa. Họ làm gốm bằng bàn xoay, gồm nhiều chủng loại, kiểu dáng đẹp, với những đồ án trang trí hài hòa. Di tích cư trú của họ là những xóm làng cổ, định cư lâu dài, với diện tích rộng hàng chục vạn mét vuông. Người Phùng Nguyên đã biết chăn nuôi chó, lợn, trâu, bò, gà. Họ biết đến hợp kim đồng thau và dùng hợp kim đồng thau để chế tác công cụ sản xuất, nhưng thực ra loại công cụ mới này chưa có vị trí thực sự trong đời sống kinh tế xã hội. Ở thời kỳ Phùng Nguyên con người vẫn sử dụng công cụ bằng đá là phổ biến. Các bộ lạc Phùng Nguyên vì thế chưa vượt ra khỏi phạm trù hình thái công xã nguyên thủy. Tuy nhiên, điều đáng ghi nhận là lúc này do sự xuất hiện của nghề luyện kim mà người đàn ông đã bước đầu có được vị trí quan trọng trong sản xuất và trong đời sống xã hội. Vào thời kỳ văn hóa Phùng Nguyên đã xuất hiện mầm mống đầu tiên của chế độ phụ quyền trong lòng xã hội nguyên thủy. Thời kỳ Phùng Nguyên con người vẫn sống trong xã hội nguyên thủy, nhưng xã hội nguyên thủy của người Phùng Nguyên là xã hội đang có những chuyển biến mạnh mẽ, đang vươn lên để tự phủ định mình, một xã hội đã có đầy đủ những tiền đề để bước sang một hình thái mới cao hơn – xã hội có phân hóa giai cấp và nhà nước sơ khai.
Người nguyên thủy Phùng Nguyên có nhu cầu hết sức bức xúc mở rộng phạm vi sinh tồn. Cũng đúng vào thời kỳ đó biển lùi dần, để lại phía sau cả một vùng châu thổ với hàng loạt các ô trũng, sau được phù sa sông Hồng bồi lấp dần thành các đầm lầy và rừng rậm, đang chờ bàn tay con người đến khai phá. Cổ Loa lại bắt đầu sôi động trở lại cuộc sống con người.
Trên những doi đất cao hai bên bờ Hoàng Giang, khảo cổ học đã phát hiện được di chỉ Đồng Vông (Dục Tú), Bãi Mèn (Cổ Loa), Đình Tràng (Dục Tú), Xuân Kiều, Lỗ Khê (Liên Hà) thuộc giai đoạn Phùng Nguyên; các di chỉ Tiên Hội, Bãi Mèn, Đình Tràng (tiếp nối Phùng Nguyên), di chỉ Xuân Kiều thuộc giai đoạn Đồng Đậu và Đường Mây (Cổ Loa), Đình Tràng lớp trên thuộc giai đoạn Đông Sơn. Ngoài ra, ở vùng Cổ Loa thỉnh thoảng còn tìm thấy những hiện vật đồ đồng Đông Sơn như mũi tên đồng, lưỡi cày đồng, trống đồng, rìu đồng… Trong các hiện vật Đông Sơn phát hiện ở Cổ Loa, có nhiều di vật rất tiêu biểu và có giá trị. Trống đồng Cổ Loa I cùng với trống đồng Ngọc Lũ, Hoàng Hạ là những trống đồng đẹp và thuộc loại sớm nhất ở Việt Nam. Mũi tên đồng, lưỡi cày đồng với khối lượng lớn và có những nét đặc trưng về loại hình, kiểu dáng. Đặc biệt gần đây khảo cổ học còn tìm thấy khuôn đúc mũi tên đồng ba cạnh ngay tại khi vực Đền Thượng là minh chứng cho việc chế tác vũ khí Đông Sơn điển hình ngay ở vị trí trung tâm của đất Cổ Loa.
Các di tích, di vật văn hóa vật thể đó là dấu tích của những xóm làng định cư, sống bằng nghề làm ruộng, đánh cá, săn bắn, có từ lâu đời và tồn tại, phát triển liên tục từ Sơ kỳ thời đại Đồng thau đến Sơ kỳ thời đại Sắt, nghĩa là có mặt trong suốt thời đại dựng nước của dân tộc. Vào thời Hán, Cổ Loa thuộc huyện Tây Vu có 32.000 hộ, chiếm khoảng 1/3 số hộ của quận Giao Chỉ (92.440 hộ) và gần bằng số hộ của quận Cửu Chân (35.743 hộ). Các huyện đầu đời Hán phần nhiều đặt ra trên cơ sở các bộ của nước Văn Lang – Âu Lạc, tương ứng với các “vùng bộ lạc” xưa. Trước khi trở thành kinh đô của nước Âu Lạc, vùng Cổ Loa – Tây Vu đã là một vùng trù phú, cư dân đông đúc, có vóc dáng của một trung tâm dân cư, trung tâm chính trị, kinh tế và văn hóa quan trọng của đất nước.
