以农耕为主要特征的原始农业大约出现在1万年以前。人类祖先通过对自然过程的模仿，在采集和加工采集物之前增加了播种这一环节，揭开了原始农业的序幕。在最初阶段，人类可能简单地将作物种子撒在地面上，听任其自然生长。这期间，既不利用工具对土地进行耕作，也不施肥、中耕。尽管这一步看上去微不足道，但它却是以后一系列进步的起点，可以看作原始农业的萌芽阶段。
经过多次从播种到收获的反复以后，人类逐渐发现漫撒的种子只有埋在适宜深度的土壤中才能有较多的苗出土。因此，他们首先利用现有的工具，包括自己的手、脚和原先用于挖掘植物根茎的木棒、石器，在播种前后又增加了掘土和埋土两道工序。随着时间的推移，用于打眼和埋土的工具逐渐完善，从根本上改变了播种后种子裸露地面的情况。埋藏在土壤中的种子不会被雨水冲走，也不会成为鼠雀和昆虫的食物，加上土壤覆盖的保墒作用，种子的发芽率大大提高，收获数量和稳定程度也因而提高。
在对自然过程的反复模仿中，人类逐渐改善了农业生产的工具和技术，从而进入“刀耕火种”时期，即原始农业的发生期。在这一时期，人类以磨制石器为主要工具，采用“刀耕火种”和撂荒耕作的方法，通过简单协作的集体劳动来从事农业生产。由于农业生产技术水平低下，产量低而不稳，采集和渔猎仍然是人类谋生的主要辅助手段。
在这一阶段，人类已经认识到播种前必须清除地面原有植被。对于仅能利用简单石器的人类祖先来说，清理地面以扩大播种面积是一项十分艰巨的任务。“火林狩猎”的经验提示他们，火可以有效地清除地面原有植被，同时在火烧过后的林地上播种可以获得更好的收成，“火耕”的方式因此而产生。火烧后，人们再用木棒、石斧、石锄等工具将土地掘松并播下种子。1949年前，尚处于原始社会的西盟佤族曾将刀耕火种与火林狩猎相结合，在砍种山地时全村出动，分工协作，一部分人砍烧森林，另一部分人则轰撵捕杀野兽。这一情况告诉我们，火林狩猎与刀耕火种相结合，可能是原始农业发生时期人类开发土地资源和扩大农作物播种面积的一种重要方式。未开垦的处女地一般比较肥沃，加上火烧以后留下的养分，当年的产量比较高。但是，由于土地没有经过耕翻，土壤很快就沉实板结，杂草也重新生长起来。这时人们就会寻找新的适宜的土地重新“刀耕火种”，而将这块土地弃之不用，等待其地力自然恢复。这种不断丢弃原有耕地并重新开垦处女地的耕作制度就是撂荒制。在亚热带地区，撂荒后的土地自然恢复林木生长以便重新开垦的周期为5～7年，温带地区应当更长。因此，人类居住场所在原始农业的发生时期通常需要年年迁徙，不断寻找可供“刀耕火种”以生产某种农作物的林地。
随着锄等翻土工具的出现，人们可以通过翻耕土地清除杂草并使土壤疏松、熟化。同一块土地上可以连续几年种植农作物。由于不施肥，没有新的养分增加到土壤中去，连续耕种几年以后，地力必然衰退，农作物的产量随之下降。因此，每隔几年仍要休耕一段时间以恢复地力。锄的出现是原始农业时期的一场技术革命，它使原始农业从“刀耕”阶段进入“锄耕”阶段。在“锄耕”阶段，人类从砍伐森林转为翻掘土地，以连续耕种和定期休闲代替年年撂荒。以“锄耕”为起点，原始农业进入发展期。以后，随着犁和金属工具的出现，人类利用土地的能力和效率不断提高，同时也发展了对畜力的需求，促进了畜牧业的进一步发展。从生产结构看，这时的农业通常是兼有种植业和畜牧业的混合农业，而渔猎和采集的重要性则大大下降。人们用种植业的剩余产品饲养家畜，用家畜产品替代渔猎产品作为动物性食品的来源；同时利用畜力从事种植业生产以补充人力的不足。从畜牧业的发生和发展来看，首先被驯化的是小动物，特别是为人类提供动物性食品的小动物；以后才有大型动物的驯化，才有役畜的出现。
这场技术革命以及以后出现的犁耕，不仅大大提高了土地生产力，而且使人类可以相对长时间地定居下来。种植业的发展和人类的定居无疑促进了畜牧业的兴起和扩大。中国的家畜以猪为首，其发展更依赖于人类的定居和种植业的发展，这一点已被考古的结果所证实。同时，较长时间的定居产生了比较固定的村落，不仅导致制陶业的出现和发展，而且为今后其他手工业的出现和发展，以及人类社会文化的发展准备了必要的条件。