인류가 살아온 전체 역사의 거의 전부가 이 구석기 시대에 속하며(99.999%), 이러한 시대는 지질시대로 보면 신생대 제4기(제4기, Quaternary : 약 250만년 전~1만2천년 전)의 갱신세(Pleistocene)에 해당된다. 인류가 이 땅에 산 제4기의 시간상 길이와 연대는 그동안 연구가 쌓이면서 조금씩 달라졌으나, 크게 4차례의 빙기와 3차례의 간빙기가 있었던 것으로 인정되고 있다.
지금의 충적세(Holocene) ; 약 1만2천년 전 ~ 현재)는 넷째 빙기 이후 (후빙기)로 볼 수 있다.
연모를 처음 사용한 남쪽원승사람(Australopithecus) 으로부터 현재까지 많은 시간이 흘렀기 때문에, 구석기시대는 지질학적인 연구와 이 시기에 살았던 동ㆍ식물상의 연구를 배경으로, 각 시기마다 사용되어 발전한 석기를 가지고 구분하는 방법이 흔히 쓰이고 있다.
전기 구석기시대는 인류가 처음 연모를 사용한때부터 약 12만년 전의 마지막 간빙기가 시작되는 시기까지이며, 중기 구석기시대(약 12만년 전~3만5천년 전)는 마지막 빙기의 중반까지, 후기 구석기시대(약 3만5천년 전~ 1만2천년 전)는 빙하가 물러가는 때까지로 시기를 구분해 볼 수 있다.
전기 구석기시대에는 연모를 만드는데 가장 서툴렀던 남쪽원숭사람(Australopithecus)의 무리가 찍개를 만들어 쓴 데에서 비롯하여, 100만년 전쯤에 곧선사람(Homo erectus)이 출현하면서는 좀더 발달된 연모인 주먹도끼를 만들어 쓰게 되었다.
중기 구석기시대에는 석기 제작방법이 혁신하여, 슬기사람(Homo sapiens)이 등장하면서 문화가 발전함에 따라 급속도로 더욱 분명하게 지역적인 여러 조건에 적응할 수 있게 되었다. 이 시기에는 연모의 가지 수가 더 많아지고 더욱 복잡하게 만들어지는데, 주먹도끼ㆍ찍개ㆍ자르개ㆍ대패모양석기ㆍ긁개ㆍ홈날ㆍ톱날석기ㆍ뚜르개 등과 같은 석기류가 이용되었다.
약 3만 5천년 전부터의 후기 구석기시대는 슬기슬기사람(Homo sapiens sapiens)문화로 이들은 네안데르탈사람들과의 생존경쟁에서 승리한 현대인들로, 종전의 인류보다 지적으로나 문화적으로 수준이 우수하여 다양한 종류의 석기, 즉 종전에 만든 석기에다가 간접떼기 수법으로 새기개ㆍ돌날ㆍ좀돌날 등을 만들었으며, 예술을 사실적이며, 구체적으로 표현하는 문화수준을 가지게 되었다.