Le cuivre est le premier métal travaillé par l'humanité, découvert dans des gisements naturels sous forme de cuivre natif. Contrairement au bronze, le cuivre est malléable et plus facile à travailler, mais moins durable. Ainsi, durant cette période, le cuivre est principalement utilisé pour fabriquer des objets prestigieux ou décoratifs, tandis que les outils du quotidien, comme les haches ou les couteaux, restent en pierre.

Le Chalcolithique est une phase expérimentale où les sociétés commencent à découvrir les techniques de fusion et de forgeage des métaux. La métallurgie du cuivre coexiste encore avec l'usage intensif de la pierre pour les outils agricoles et les armes, ce qui explique parfois le terme Néolithique tardif utilisé dans certains contextes.

Le Chalcolithique voit la consolidation des sociétés agricoles, avec l'essor de communautés plus grandes et plus hiérarchisées. On observe l'apparition des premières élites sociales, souvent associées à la possession d'objets en cuivre, ce qui reflète une stratification sociale croissante. Les pratiques funéraires deviennent plus élaborées, avec des tombes contenant des objets en cuivre, des céramiques et des offrandes.

Le cuivre n'étant pas disponible partout, des réseaux d'échanges à longue distance commencent à se développer pour assurer l'approvisionnement en métaux. Cela favorise l'interaction entre différentes cultures et régions. Par exemple, le commerce du cuivre entre l'Anatolie, le Proche-Orient et l'Europe permet des échanges de technologies, de biens et d'idées.

Les tombes du Chalcolithique révèlent des signes de hiérarchisation sociale, avec des sépultures parfois riches en objets, notamment des bijoux, des armes ou des outils en cuivre. Des nécropoles, comme celle de Varna, témoignent de sociétés organisées, avec des élites sociales associées à la possession d'objets précieux, mais aussi qui contrôlent les ressources en métaux. Ce développement s'accompagne de la construction de fortifications, de temples, et de centres proto-urbains.

La fin du Chalcolithique et le début de l’Âge du Bronze se caractérisent par la découverte du bronze, alliage plus résistant que le cuivre pur. Cette avancée permet la fabrication d'outils, d'armes et d'objets de meilleure qualité, facilitant l'expansion des premières civilisations et la consolidation des pouvoirs politiques.