Paleolitik (veya Paleolitik), insanlar tarafından taş aletlerin yapıldığı tarih öncesi dönemi ifade eder. Yaklaşık 3,3 milyon yıl öncesinden itibaren Afrika'nın Büyük Rift Vadisi'nde bulunurlar. Muhtemelen Australopithecine'ler tarafından yapılmışlardır. Avrupa'da biraz daha geç, yaklaşık 1 mya'dan (Britanya için 0.7 mya) itibaren bulunurlar. Paleolitik dönem, insanlık tarihinin yaklaşık %99'unu kapsayan en uzun dönemdir. Paleolitik döneme karşılık gelen jeolojik dönem Pleistosen'dir.

Taş aletler sadece kendi türümüz olan Homo sapiens tarafından yapılmamıştır. Homo habilis ve Homo erectus tarafından yapılan nispeten kaba aletlerden başlayarak, cinsin önceki tüm üyeleri tarafından yapılmıştır. Avrupa'da, büyük beyinli Neandertal Adamı (Homo neanderthalensis) yüksek kalitede aletler yapmış ve kendi türümüz tarafından yapılan birçok aleti gölgede bırakmıştır. Bu aletler günümüze ulaşan ilk kültürel ürünlerdir.

Paleolitik Çağ yaklaşık 2,6 milyon yıl öncesine dayanır ve MÖ 15.000 civarında Batı Avrupa'da Mezolitik Çağ ile, Afrika gibi daha sıcak iklimlerde ise Epipaleolitik Çağ ile sona ermiştir. Paleolitik çağ, hominidlerin (ilk insanlar) taşları vurmak, kesmek ve kazımak için alet olarak kullanmaya başlamasıyla başlamıştır. Bu çağ, insanların küçük, ince aletler yapmaya başlamasıyla (Mezolitik) ve son olarak da insanların ekin ekmeye ve diğer tarım türlerini yapmaya başlamasıyla (Neolitik) sona ermiştir. Batı Avrupa gibi bazı bölgelerde insanların yaşam biçimleri Buzul Çağı'ndan etkilenmiştir. Tarıma geçiş Orta Doğu'da başlamıştır.

Paleolitik Çağ'da insanlar küçük gruplar halinde bir araya gelmişlerdir. Bitki toplayarak ve vahşi hayvanları avlayarak yaşıyorlardı. Taş aletlerin yanı sıra ahşap ve kemikten aletler de kullanmışlardır. Muhtemelen deri ve bitkisel lifler de kullanmışlardır ancak bunlar o dönemden günümüze ulaşmamıştır.