1.早期高度文明
贾莫(Jarmo)，Tell Abu Hureyra 哈苏纳文化(Hassuna period)
哈拉夫文化(Halaf period)
萨迈拉文化(Samarra period)，例如 Choga Mami
奥贝德文化(Ubaid period)，例如 埃利都(Eridu)
乌鲁克文化(Uruk period)，根据乌鲁克城后命名。
2.苏美尔早王朝时期与早亚述时期
美索不达米亚南部：苏美尔早王朝时期
两河流域文明最早的创造者是前4000年左右来自东部山区的苏美尔人。前3000年，苏美尔人就在两河流域建立了众多城邦。
从考古发现已经得到的史料来看，从公元前2900年开始，苏美尔城邦进入一个诸国争霸的时代。比较大的城市有埃利都、基什、拉格什、乌鲁克、乌尔和尼普尔。这些城市因水权、贸易道路和游牧民族的进贡等事务进行了几乎一千年的、为时不断的互相争战。考古已经能大致勾勒出当时的历史情况，但是由于考古发现的史料有限，今天人们所知道的那段历史可能仍然是当时实际情况的冰山一角而已。
基什被认为曾经是一个比较强大的城邦，因为后来许多苏美尔君主甚至并没有实际统治过基什，却也自称基什之王。(不过现在也有历史学家认为，这并不足以说明基什曾经称霸，自称基什之王可能有其他的比如宗教方面的原因)最早的可以验证是存在的国王就是基什国王恩美巴拉格西。后来一些比较强大的城邦是乌鲁克，乌尔，温马，以及拉格什等。
考古学家在拉格什发现了王室的铭文，使得今天的人们得以知道从公元前2500年到公元前2350年之间约一百五十年间的完整的拉格什国王列表，以及相关的史事，也使得拉格什成为苏美尔各城邦中，今天的人们了解的唯一比较完整的城邦。
约公元前2500年左右，拉格什强大起来，乌尔南什王时，拉格什在苏美尔中称霸，到了安那叶姆王和恩铁美那王时，拉格什征服了不少地方，苏美尔颇有统一的趋势。后来，国王卢加尔安达因治国不善，引起了暴动，一个名叫乌鲁卡基那的人推翻了卢加尔安达的统治，在平民的拥护下，自己登上了王位，并进行了已知人类历史上第一次政治改革运动，试图维护平民的利益。正当拉格什内乱之时，苏美尔各国爆发了大规模的战争，温马王卢加尔扎克西征服拉格什，杀死乌鲁卡基那。血屠全城。乌鲁卡基那在位仅六年，他的改革也因此而废弃。这期间的拉格什称为拉格什第一王朝。
温马的祭司国王卢加尔扎克西(Lugal-Zage-Si，公元前2259～公元前2235年)消灭拉格什的王朝，占领乌鲁克，并将它作为他的首都，他自称他的帝国从波斯湾一直蔓延到地中海。
但是闪族的阿卡德国王萨尔贡打败了卢加尔扎克西，俘虏了他，而苏美尔人城邦的历史也就就此结束了。
美索不达米亚北部：早亚述时期(约前2500年前1500年)
而在美索不达米亚北部，亚述形成了以亚述城为中心的国家，开始了早亚述时期(约公元前3000年代末至公元前2000年代中叶)。又称阿淑尔城邦时期。
阿淑尔城邦的居民最初为印欧语系的胡里特人，后来塞姆语系的阿卡德人等进入此地，他们逐渐与原有居民融合，形成亚述人。其语言为阿卡德语之亚述方言，文字为楔形文字。当阿卡德王国与乌尔第三王朝强盛时，亚述受它统治。公元前2006年获得独立。
约公元前17世纪初，沙姆希阿达德一世占领由阿卡德北部至地中海的广大区域，自称天下之王。 亚述于沙姆希阿达德一世在位时最强大，在马里发掘的文书中记载其曾攻占马里，其子也担任了该城的统治者，小亚细亚东部也曾被亚述征服，沙姆希阿达德一世袭用阿卡德国王的称号，然沙姆希阿达德一世死后，亚述衰落，亚述先后沦为古巴比伦王国和米坦尼王国(也称米底王国)之藩属。直至公元前15世纪末叶，才又强大起来，进入中亚述时期。
3.阿卡德王国时期
阿卡德人属于闪米特人的一支，并非苏美尔人。大概于公元前2500前后进入两河流域。阿卡德人进入两河流域时，苏美尔城邦文明已经进入尾声，各城邦之间斗争异常激烈，温马王卢加尔扎克西几乎统一苏美尔地区。但是阿卡德王萨尔贡打败了他，真正统一了苏美尔地区，建立了君主制的集权国家，苏美尔城邦时代宣告结束。苏美尔-阿卡德(Sumer-Akkad)时代开始。 约前2191年库提(Guti)人灭阿卡德，统治美索不达米亚南部，建立库提姆(Gutium)政权。美索不达米亚南部之苏美尔-阿卡德时代结束。
4.苏美尔复兴时期
阿卡德王国后期，中央集权已经趋于崩溃，而不少苏美尔城邦就已经开始复兴。而阿卡德被蛮族库提人(Gutium)所消灭，库提人统治时期，拉格什的地位有些特殊。可能在这时，拉格什又走向一种半独立状态，从而开始了拉格什第二王朝。一方面，《苏美尔王表》又完全没有提到拉格什，另一方面，从现有的考古学发掘情况来看，当时的拉格什非常强大，似乎大部分苏美尔地区都承认拉格什的宗主权。
拉格什第二王朝的强大是从乌尔巴巴统治时开始的。到了古地亚(Gudea)为王时，看起来拉格什是继阿卡德王国后又一个能统治几乎全部苏美尔地区的政权。不过古地亚很少对外用兵，记载上唯一的一次是对埃兰的远征，而留下记载更多的是古地亚对外积极的贸易。古地亚更是个神权统治者，在苏美尔各地兴建神庙，同时他本人似乎是故意要向后人展示自己的面容，苏美尔到处都留下了他虔诚的姿势的雕像。
从留下的记载来看，古地亚统治时期的拉格什城邦本身，包括有17座大城市，8个小城市。而同一时期我们知道的拉格什村落的名称就不下40个，从这点可以窥见苏美尔城邦的规模与繁荣。
同时，库提人似乎仍然是的野蛮的外来统治者，直到乌鲁克的乌图赫加尔打败并驱逐了库提人，恢复了苏美尔人的统治，而后乌尔第三王朝建立，公元前2110年，拉格什的末代国王纳马哈尼被打败，拉格什成为乌尔第三王朝统治下的一个城市。此后拉格什就不再重要，最终沦为废墟。
5.乌尔第三王朝
蛮族库提人摧毁了阿卡德王国，但库提人的统治并不稳固，使得各苏美尔城邦得以短暂复兴。乌鲁克城邦的国王乌图赫加尔(Utu-hengal)是赶走库提人的英雄。乌图赫加尔的强大，也对拉格什构成威胁。乌图赫加尔让乌尔纳姆镇守乌尔城，乌图赫加尔死因不详，但是乌尔纳姆在乌尔建都，统一了美索不达米亚，建立了乌尔第三王朝(公元前2111年～公元前2003年)，乌尔纳姆开始自称苏美尔和阿卡德之王。
乌尔第三王朝虽然是苏美尔人的王朝，但是与以前的苏美尔城邦不同，她同阿卡德王国或以后的巴比伦王国一样，是个强大的中央集权制的国家。
今天可以见到的人类历史上最早的法典，就是《乌尔纳姆法典》，虽然只保存下来一些片段。
乌尔第三王朝时期也对乌尔城大兴土木，乌尔的神庙遗迹今天仍可供凭吊。
乌尔第三王朝末期，王权衰落，各地割据，再加之外来的阿摩利人不断入侵。最后埃兰人的入侵给乌尔第三王朝以最致命的打击。国王伊比辛(公元前2026年-公元前2004年在位)兵败被俘。乌尔第三王朝灭亡。
乌尔第三王朝灭亡后，历史上就再也没有苏美尔人建立的政权。苏美尔民族也逐渐从历史上消失，虽然在以后的巴比伦和亚述时期，苏美尔语和楔形文字仍然存在，苏美尔国家的历史被当成神话般的传说。
苏美尔人开创的文明仍然继续着。但是苏美尔人却逐渐被遗忘，古希腊以及犹太人的文献中从来没有提到过苏美尔人。有关苏美尔人的文明及其历史完全是近代考古学的成果。
6.古巴比伦王国与中亚述时期
美索不达米亚南部：古巴比伦王国
公元前十九世纪中，阿摩利人灭掉苏美尔人的乌尔第三王朝，建立了以巴比伦城为首都的巴比伦王国。
1792BC，第六代国王汉穆拉比(Hammurabi)(约公元前1792~前1750年)即位，征服了苏美尔人和阿卡德人，统一了美索不达米亚平原，建立一个强大的中央集权制国家，成为西亚古代奴隶制国家的典型。史称古巴比伦王国(约公元前1894~前1595年)。所颁《汉穆拉比法典》是古代西亚第一部较为完备的法典。这是世界上第一部较为完备的成文法典，但不是最早的，最早的叫《乌尔纳木法典》。经济文化高度发展，特别是数学和天文学。汉穆拉比死后，帝国就瓦解了。王国先后受到赫梯人、加喜特人的入侵，直到公元前729年终于被亚述帝国吞并。
美索不达米亚北部：中亚述时期
公元前14世纪中叶，亚述王亚述乌巴利特一世(约前1365～前1330)击败米坦尼，建立强大的亚述帝国，史称古亚述帝国。此后亚述统治者采用亚述王的称号，并继续向外扩张，击败喀西特巴比伦，并将米坦尼的领土降为行省，尼努尔塔一世(约前1294～约前1208)击败赫梯帝国和巴比伦，占领整个两河流域，并把首都从阿淑尔迁往图库尔蒂-尼努尔塔镇。此后，亚述还有过几个首都，但阿淑尔城仍然是帝国宗教中心，在政治生活中起重大作用。中亚述时期，政体已过渡向君主专制，中央集权加强，名年官和长老会议只具形式，专属于国王的官吏已经产生。国家常备军已存在，其来源主要是自由民。社会的统治阶级是大土地所有者和商人高利贷者大奴隶主阶级。奴隶阶级除战俘和外地买来的奴隶外，还存在债务奴隶。经过短暂的衰败，至提格拉帕拉萨一世(约公元前1115～约前1077在位) 时亚述国势复兴 。公元前11世纪末，在阿拉米人迁徙浪潮打击下，再度衰落。
7.亚述帝国
即新亚述帝国。公元前10世纪，亚述进入铁器时代。铁器的使用，生产力的提高，为其长期对外战争提供了充足的兵源和给养。征战初期以掠夺为目的，以极度凶残为特色。自亚述纳西拔二世(前883～前859在位)后，亚述遭到被征服地区人民强烈反抗。与乌拉尔图王国的战争也屡遭失败，许多被征服地区重获独立。自沙尔马内塞尔三世(前858～前824在位) 以后 ，由于经济衰落、对外战争失败和统治阶级内讧，亚述进入危机时期。公元前746年，军事将领提格拉-帕拉萨夺得王位，实行一系列改革，以巩固中央集权、提高部队战斗力、加强对被征服地区的统治和剥削。改革后重新开始大规模扩张。击败乌拉尔图，占领叙利亚，进入全盛时期。从中央到地方，建立起庞大的官僚制度 。经过萨尔贡二世、辛那赫里布(前704～前681在位)、伊萨尔哈东(前680～前669在位)的征服，亚述已变为地跨亚、非两洲的奴隶制大帝国。亚述巴尼拔与埃兰-巴比伦同盟进行了漫长的战争。其统治末年，发生内战，游牧部落西徐亚人入侵，征服地区纷纷独立，帝国迅速走向灭亡。在米底和新巴比伦王国打击下，阿淑尔和尼尼微先后陷落，公元前612年亚述帝国灭亡，其地为米底和巴比伦所分。
8.新巴比伦王国
新巴比伦王国由迦勒底人建立，迦勒底人是闪米特人的一支，他们于公元前1000年代初来到两河流域南部定居，亚述帝国征服古巴比伦王国并统治了两河流域南部，迦勒底人曾多次起义反抗亚述的统治。
公元前626 年，亚述人派迦勒底人领袖那波帕拉沙尔率军驻守巴比伦，他到巴比伦后，却发动反对亚述统治的起义，建立新巴比伦王国，并与伊朗高原的米底(也称米堤亚)王国联合，共同对抗亚述。公元前612年，亚述帝国灭亡，遗产被新巴比伦王国及米底王国瓜分，其中新巴比伦王国分取了亚述帝国的西半壁河山，即两河流域南部、叙利亚、巴勒斯坦及腓尼基，重建新巴比伦王国(公元前626~前538年)，也叫迦勒底王国。
公元前六世纪后半期，在尼布甲尼撒二世统治时国势达到鼎峰，国势强盛。国王尼布甲尼撒二世多次发动对外战争，进行扩张。
尼布甲尼撒二世死后不久，国内阶级矛盾及民族矛盾加剧，最后一个国王那波尼达统治时，国王及马尔杜克神庙之间的矛盾加剧，并试图另立新神，那波尼达离开首都，以其子伯沙撒摄政。公元前539年，波斯人崛起，居鲁士二世率军入侵新巴比伦王国时，祭司竟打开大门放波斯军队入城，伯沙撒被杀，那波尼达被俘，新巴比伦王国不战而亡。
9.波斯、罗马等帝国统治时期
美索不达米亚文明的成就尼罗河文明和印度河文明，是在两河文明的促进下发展起来的。希腊人从那里学到了数学、物理学和哲学;犹太人从那里学到了神学，并将它传播于世;阿拉伯人从那里学到了建筑学，并以此教化了中世纪时整个野蛮的欧洲。
1.天文历法
两河文明的历法很有特色。在苏美尔阿卡德时代，制定了太阴历，以月亮的阴晴圆缺作为计时标准，定每个月29或30天，12个月为1年(6个月为29天，6个月为30天)，每年354天，并发明闰月，通过置闰月的办法调整。开始依靠经验置闰，后来先后有8年3闰和27年10闰的规定。把一小时分成60分。在亚述时期，确定了今天星期的名称和7天1周的规定。
在天文学方面，已经能够区别恒星和五大行星，还观察到黄道。
2.数学
苏美尔人还会分数、加减乘除四则运算和解一元二次方程，发明了10进位法和16进位法。他们把圆分为360度，并知道近似于3。甚至会计算不规则多边形的面积及一些锥体的体积。
算术
古代巴比伦人是具有高度计算技巧的计算家，其计算程序是借助乘法表、倒数表、平方表、立方表等数表来实现的。巴比伦人书写数字的方法，更值得我们注意。他们引入了以60为基底的位值制(60进制)，希腊人、欧洲人在16世纪亦将这系统运用于数学计算和天文学计算中，直至现在60进制仍被应用于角度、时间等记录上。
代数
巴比伦人有丰富的代数知识，许多泥书板中载有一次和二次方程的问题，他们解二次方程的过程与今天的解法、公式法一致。此外，他们还讨论了某些三次方程和含多个未知量的线性方程组问题。
在公元前1900～公元前1600年间的一块泥板上(普林顿322号)，记录了一个数表，经研究发现其中有两组数分别是边长为整数的直角三角形斜边边长和一个直角边边长，由此推出另一个直角边边长，亦即得出不定方程的整数解。
几何
巴比伦的几何学与实际测量是有密切的联系。他们已有相似三角形之对应边成比例的知识，会计算简单平面图形的面积和简单立体体积。我们现在把圆周分为360等分，也应归功于古代巴比伦人。巴比伦几何学的主要特征更在于它的代数性质。例如，涉及平行于直角三角形一条边的横截线问题引出了二次方程;讨论棱椎的平头截体的体积时出现了三次方程。
古巴比伦的数学成就在早期文明中达到了极高的水平，但积累的知识仅仅是观察和经验的结果，还缺乏理论上的依据。
3.语言文字
苏美尔语是一种孤立语言，它不与任何其它已知语言相近。将苏美尔语与其它，尤其是乌拉尔-阿尔泰语系的语言联到一起的企图都没有成功。苏美尔语是一种黏着语，也就是说，它的词由粘在一起的词段组成。
苏美尔人发明了一种象形文字，后来这种文字发展为楔形文字。这是最古老的已知的人类文字之一。今天已经发掘出来的有上十万苏美尔文章，大多数刻在粘土板上。其中包括个人和企业信件、汇款、菜谱、百科全书式的列表、法律、赞美歌、祈祷、魔术咒语、包括数学、天文学和医学内容的科学文章。许多大建筑如大型雕塑上也刻有文字。许多文章的多个版本被保留下来了，因为它们经常被复制(比如作为写字练习)。抄写是当时的人唯一的传播文章的方法。闪族语言的人成为美索不达米亚的统治者后苏美尔语依然是宗教和法律的语言。
即使专家也很难懂苏美尔文字。尤其早期的苏美尔文字非常困难，因为它们经常不包含所有的语法结构。
4.建筑
著名的例子是世界七大奇迹之一的新巴比伦城墙。城墙以亮丽的蓝色为底色，由白;黄两色组成的狮子;公牛和龙的图案散布在城墙各处，由上到下一层一层地排序着，昂首阔步，栩栩如生。被后世人称为空中花园。
古巴比伦城垣雄伟、宫殿壮丽，充分显示了古代两河流域的建筑水平。尼布甲尼撒二世对巴比伦城进行入大模模建设，使巴比伦城成为当时世上最繁华的城市，也是中东最重要的工商业城市。巴比伦城以两道围墙围绕.外墙以外，还有一道注满了水的壕沟及一道土堤，城内的主干道中央以白色及玫瑰色石板铺成，另城有八个城门，其中的北门就是著名的伊丝达尔门，表面用青色琉璃砖装饰，砖上有许多公牛和神话中的怪物等浮雕。巴比伦城被建设得宏伟壮丽，直到100多年后，希腊历史学家，被称为历史之父的希罗多德来到巴比伦城时，仍称它为世界上最壮丽的城市。
5.科技
苏美尔的技术有：轮、锯、皮革、镯子、锤子、鞍、钉子、大头针、指环、铲子、釜、刀、长矛、箭、剑、胶、匕首、袋子、头盔、船、盔甲、箭桶、剑鞘、靴子、拖鞋、叉和酿酒。
苏美尔人有三种不同的船：
1.皮船是由芦苇和动物皮制的
2.帆船使用沥青来防止水渗入
3.木船有时用人力或畜力拉
美索不达米亚文明的文化宗教苏美尔人相信人是为了服恃神而降生的，国王是神明在世界上的代理人，人必须服从神，否则必受惩罚，因此建造高耸的塔庙，展现人神之间的关系。
苏美尔的每个城市都有它自己的神和神学，而且随着时间的变迁这些神也发生变化，因此无法说苏美尔宗教。苏美尔人的宗教拥有多神，同时拥有一个主 神 教。苏美尔人的信仰是最早有记录的信仰，它是后来美索不达米亚神话、宗教和占星学的源泉。
苏美尔的主神是天神安努，安努最重要的伴侣是南部的恩基、北部的恩利尔和金星之神伊什塔尔。太阳神叫乌图，月神叫伊南娜，母亲神叫娜姆，此外还有上百小神。每个神与一个城市相连。这些神的重要性也随着这些城市政治上的兴衰而变化。人是神用粘土做的，其目的在于服务神。假如神发怒的话他们就使用地震或风暴来惩罚人。苏美尔人认为人只有在神的怜悯下才能生存。
苏美尔人相信地面是一块平板，天空是一个锌盖。他们相信人死后会成为鬼魂不安地永远在阴间游荡。
苏美尔的神庙由一个中心大厅组成，两侧有通道，通道外侧是祭司们住的地方。在大厅的一侧有一个高台，台上有一个供奉动物和蔬菜牺牲品的泥砖桌。粮仓和仓库一般位于神庙附近。后来苏美尔人开始将神庙建筑在四方形的高台上。这些高台不断提高，形成了塔庙。
苏美尔传统中的冥界正式名称为阿普斯(Apzu/Apsu)，Ap/Ab在苏美尔语中是深渊，阿普苏在苏美尔神话中的意思就是流着清洌泉水的地下湖。淡水深渊之神阿普斯原为初六代的苏美尔神祇之一，与雌龙蒂雅玛特是一对，却在灭世战争的时候被水神恩基监禁于地下至死，从此化身成了冥界。统治阿普斯的神有很多种说法，有人说是水之神恩基，也有人说是月神伊南娜的情人杜姆兹(全名为杜姆兹阿普苏)或是姊姊伊瑞绮嘉拉。
恩基的说法可能来自于他在灭世战时将阿普斯监禁至死，所以恩基的守护城市埃利都被认为就是阿普斯的原型。伊瑞绮嘉拉比较特别，不但确实居住在阿普斯里的，而且不能够离开阿普斯到人间去，其他的神也没办法进入阿普斯，因为一旦死亡就不能再回到人间(伊南娜故事中的角色却例外)。而杜姆兹则是在《伊南娜与杜姆兹》的故事中被抓到阿普斯，每年要和其姐在阿普斯轮流各待六个月。
阿普斯和基督教观念中的地狱不同，虽然肮脏阴暗又充满了恶魔鬼怪，但并不是一个专供罪人受罚的洗罪所。无论是神或是人，死了以后都会依据生前的作为，在阿普斯中得到不同的待遇。