到了公元前4600年到4000年的龙山文化时期，东夷的父系氏族社会已经确立。龙山文化的分布范围主要是山东省，西至河南北部、中部、河北南部，南及江苏北部，辽东半岛和河北唐山也受到它的强烈影响。龙山文化分黄河下游龙山文化和中原龙山文化。黄河下游龙山文化或称典型龙山文化、山东龙山文化，它直接从大汶口文化发展而来，属东夷人文化。而中原龙山文化表现岀仰韶文化的特征，为二者的结合物，系炎、黄二帝的文化。

黄河下游龙山文化的主要特征是轮制黑陶特别发达，表面打磨光亮，胎薄如蛋壳，曾被称为“黑陶文化”。这个文化时期的人们已组建许多大小不同的村落，穴居式房屋大多数被地面建筑代替。个别地方还发现了村落城垣遗址。这是防御的需要，表明部落之间冲突比较频繁。龙山文化的人们主要从事农业生产，兼营渔猎和牲畜饲养。作物仍以粟为主。生产工具石器为多，有铲、斧、镰、凿、刀、镀等。除少数为打制外，多数为磨制。龙山文化后期发现了铜器，进入铜石并用时代。这可以印证史籍关于蚩尤“造五兵”、“仗刀戟大弩”的记载及黄帝“以铜为兵”的说法是有一定根据的。