Al Paleolítico Superior podría corresponder la industria lítica hallada por Siret en las Cuevas de Morote y Las Palomas, mientras que al Solutrense parecen referirse los materiales líticos de las cuevas de Los Tollos, El Pañomarico y De Hernández Ros. La fase final del Paleolítico, Magdaleniense Superior y un Epipaleolítico inicial se documenta en la cueva Del Algarrobo en la sierra del mismo nombre y junto a la rambla homónima.
Tras un vacio cultural y cronológico determinado por la ausencia de testimonios pertenecientes al Neolítico, se constata una ocupación clara del territorio a partir del 3er milenio a. de C., durante el periodo definido como Eneolítico.
Los yacimientos mas significativos son los del Cabezo del Plomo y Cabezo de las Viboras.. De estos dos, el primero, ubicado en las estribaciones mas orient
ales de la sierra de Almenara, presenta casas levantadas mediante la
alternancia de hileras de piedras horizontales e inclinadas y techos de cañas y
madera atados con esparto e impermeabilizados con barro. Son muy frecuentes las
pesas de telar de distinto tamaño. En el término de Mazarrón, poblados
representativos de este periodo, que se conoce como Cultura del Argar, son los
de Ifre, Cerrico Jardín, Las Viboras y Las Toscas de María. La continuidad y
el transito al 1er milenio a. de C. en que se constatan con claridad
impulsos coloniales intensos desde el Mediterraneo oriental se refleja en el
litoral a través del pequeño promontorio de Los Gavilanes, donde se documenta
una ocupación durante el Bronce tardío y final y una pervivencia, a través de
cerámicas de filiación fenicia, en el Hierro antiguo, y en el interior, el
yacimiento de la Fuente Amarga.La frecuentación de nuestras costas por los fenicios, muy probablemente ya a la búsqueda de los ricos recursos metalíferos (plata y plomo fundamentalmente) de las sierras de Mazarrón, halla su confirmación en los restos arqueológicos encontrados en la playa de La Isla y en Los Gavilanes, el primer hallazgo es crucial en la arqueología submarina, pues, además de un abundante lote de ánforas, se ha extraido parte de un barco fenicio que tiene una antigüedad de más de 2.600 años. La continuidad de explotación de los bárquidas quedaría constatada por el taller metalúrgico de Los Gavilanes y probablemente tambiénpor el tesorillo del Cortijo del Saladillo, descubierto en 1861 y compuesto por casi un centenar de monedas de plata acuñadas entre el 237 y el 206 a. de C.
La proximidad a la estratégica ciudad de Carthago Nova y los abundantes recursos mineros provocan un arapido proceso de conquista y de integración que se refleja en su rapida romanización Durante toda la epoca tardo-republicana, la historia del territorio discurre paralela y, en gran parte, subordinada a la de la ciudad portuaria. Los testimonios de esta rapida ocupación del territorio, sobre todo el espacio mas próximo alos afloramientos de plata, se reflejan en las cerámicas de barniz negro halladas en la Loma de Sánchez y en el Coto Fortuna. A finales del siglo 2º a. de C. y principios del 1º a. de C., se produce un notable incremento de la explotación y los restos arqueológicos se multiplican en todo el entorno de los cotos mineros de Mazarrón: cabezos de San Cristobal y Perules (minas triunfo,
San Antonio de Padua, Esperanza, etc,.),
Coto Fortuna y Pedreras Viejas. A este periodo corresponden tambien la mayor
parte de los hornos y escoriales de fundición identificados entre los que
destaca, el de la Loma delas Herrerias.Sin embargo, el hallazgo mas significativo, y a la vez controvertido, de la arqueología de Mazarrón lo constituyen 3 esculturas descubiertas en 1776 en el barrio de la Serreta, en el mismo casco urbano. Se trata de un grupo escultórico formado por dos togados, personificación habitual del Genio, y una representación de la Terra Mater que constituyen uno de los ejemplos más paradigmáticos de la plástica provincial hispana. La figura femenina aparece sentada sobre sella cubierta por un manto decorado en sus extremos y viste una larga túnica ceñida al cuerpo sobre la que se dispone un manto o palla; sobre el regazo sostiene abundantes frutos y hojas al tiempo que con la mano izquierda portaba una cornucopia cuyas trazas se han conservado junto al hombro. Las figuras masculinas, de pie, portan toga u túnica. Las tres han perdido la cabeza, brazos y, también una de las figuras masculinas, los pies, en la actualidad reconstruidos en escayola. Los pedestales epigráficos que acompañan a las tres esculturas han sido motivo de multiples interpretaciones. Su transcripción es la siguiente:
yacimientos costeros como el de la playa Percheles y
el Caraleño nos muestran una ocupación continuada durante el siglo 2º y quizas
parte del 3º d. de C., aunque muy probablemente vinculados ya a otras
alternativas económicas distintas a las minero-metalúrgicas que pudieron estar
en sus orígenes. Lo mismo sucede con una serie de villae de carácter
agorpecuario situadas en el interior del territorio que conocen un momento de
expansión entre los siglos II y III d. de C. Los yacimientos más
significativos son los de la Majada, la Ciñuela, Ifre y Llano de Ceperos. Tan
solo en el Coto Fortuna hallamos una continuidad lineal en su cultura material
hasta inicios del siglo V d. de C. que podría estar en relación con un posible
proceso de reactivación de algunos centros mineros explotados durante época
tardo-republicana y los primeros decenios del siglo I d. de C. Por el contrario,
el gran desarrollo y apogeo de este territorio durante este periodo de los
siglos IV y, al menos, parte del V d. de C. se produce en todo el tramo litoral
situado entre La azohía y Aguilas. Participan de esta reactivación económica
y comercial una serie de factorías dedicadas a la elaboración de garum
o salazón de pescado que se exporta en pequeñas botellas o anforillas de un
litro aproximadamente de capacidad, fabricadas en hornos situados en las
proximidades de los mismos centros de elaboración del pescado. Los ejemplos
más significativos son los de La Azohía, el Mojón, Castellar y, sobre todo,
el puerto de Mazarrón. Todas estas instalaciones son, en parte herederas de villae
o asentamientos de menor tamaño, en algunas de las cuales, como la del Rihuete,
se rastrea una ocupación relacionada con actividades pesqueras.