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河西考古学文化以马家窑文化（前3300～前2650）为最早，主要分布在武威、酒泉地区，但遗址点分布稀疏，仅在个别地点有少量遗物发现。
在马家窑文化之前河西是否有人类居住尚未可知。河西史前遗址较早期者显示出的生业方式一般以农业为主，以马家窑文化为典型。马家窑文化及嗣后半山文化的生业方式是以农业为主的，同时兼营饲养业。
马家窑以后则体现为由农业向牧业的过渡，此可以马厂文化（前2200～前2000）为代表。至齐家文化（前2050～前1955）以后发展为以牧业为主，以农业为辅。
广泛分布于山丹以西至新疆东部的四坝文化，内涵丰富，是河西走廊地区独具特色的一支含有大量彩陶的青铜文化，绝对年代为公元前1950～前1550年，相当于中原地区夏代晚期和商代早期。
从其丰富的出土物中，可以看出河西地区生业方式由农向牧转化的过程。
继其后兴起的骟马文化（前1000）主要分布于张掖、酒泉、敦煌、玉门、瓜州等地。
这一时期，河西走廊的畜牧业比重进一步增加，这表现在骟马文化遗址中出土的作物种类减少，家畜种类主要是羊、牛，还出现了骆驼和马这种大型食草动物，但不见猪骨（图1-2）。猪的饲养要以农业的发展为依托，骟马文化中猪的饲养减少，这说明其种植业比重在下降，畜牧业得到强化，并占据主导地位。
与骟马文化大体同时，在河西走廊东部分布着沙井文化（前700～前500），主要分布于张掖、民勤、永昌、武威等地，
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其经济形态更多地倾向于畜牧业，已发展到稳定的状态，饲养动物种类繁多，规模也很大（图1-3）。沙井文化用于农耕的生产工具很少，而用于畜牧的铜刀、箭镞却占有很大比例，说明其生业方式是以牧业为主的。遗址中出土有大量的动物骨骼、皮革制品，尤其是草原气息浓厚的青铜器物，如鹰头饰、鹿形饰、犬纹牌饰、涡轮形饰等，
都不无北方牧业文化的色彩。
图1-2 骟马文化分布区域与典型器物
资料来源：李水城《史前甘肃及周边地区的文化格局和相关问题》，提交“早期丝绸之路暨早期秦文化国际学术研讨会”（兰州，2012年8月17～22日）论文。
图1-3 沙井文化分布区域与典型器物
资料来源：李水城《史前甘肃及周边地区的文化格局和相关问题》，提交“早期丝绸之路暨早期秦文化国际学术研讨会”（兰州，2012年8月17～22日）论文。
史前河西地区畜牧业得到了较大的发展，从历史记载看，早在春秋战国时期，河西地区即有羌、月氏、乌孙等民族繁衍生息于河西地区。是以，河西史前考古学文化与这些古族的关系问题就颇为引人注意。张光直曾言：
河西走廊在公元前数世纪之内史前文化的分布，可以说是研究月氏和乌孙史前史的最紧要的资料。假如这些民族与四坝或沙井文化有直接的关系，同时月氏和乌孙的民族种属果然近似西方高加索种，则这对于四坝文化的来源以及与齐家文化的民族上的关系，都提供了非常紧要的线索。
那么，上文所述考古学文化与河西古族之间存在着怎样的关系呢？
四坝文化、骟马文化、沙井文化之畜牧业比重呈现出不断增加的趋势，此前以原始农业为主的生业方式逐步让位于畜牧业，其中以养羊业最为兴盛，尤其是玉门火烧沟，出土动物骨骼甚多，其中又以羊骨为最，有些墓葬中葬有成对的羊角，足证火烧沟人所经营的主要是牧羊业。尽管有学者认为四坝文化之火烧沟类型就是月氏文化的遗存，
但近年来对火烧沟文化的研究却更多地指向羌文化。
我国古文献把羌人称为西戎牧羊人，如《说文·羊部》谓：“羌，西戎牧羊人也。从人，从羊；羊亦声。”
大致相同的记载又见于《太平御览》卷七九四引《风俗通义》，文曰：“羌，本西戎卑贱者也，主牧羊。故‘羌’字从羊、人，因以为号。”
《后汉书》亦载西羌“依随水草，地少五谷，以产牧为业”。
于省吾言：“追溯羌字构形的由来，因为羌族有戴羊角的习俗，造字者遂取以为象。”
从这些记载可以看出，羌本为一个以牧羊，或者说是以畜牧业为主要生业方式的古代民族，兼事农耕，但处于次要地位。河西走廊四坝文化遗址中多有以羊为殉牲的现象，其中以玉门火烧沟遗址最甚，有的墓葬随葬羊多达44只，足见养羊业的发达。大量的考古资料表明，四坝文化是以畜牧业为主要经济形态的，与羌族生业方式相同。有可能为羌族的一支。
另外，在玉门火烧沟遗址出土器物中存在大量羊的形象，有四羊首青铜权杖头（图1-4），羊被铸造在代表权威和身份地位的权杖上，精美而神圣；另一件手纹羊头柄方杯，双手捧羊，敬若珍宝，推而论之，羊在四坝人生活中具有重要地位，甚或可能具有图腾的意义。果若如此，则与羌族旧俗几无二致，因为，在历史上，“羊极大可能是羌人早期阶段崇拜的一种图腾”。
7世纪由西羌后裔所建吐蕃王朝尊大角牡羊为大神，其图腾意义更为明显。四坝人与羌族在这一点上极为相近，尽管不能遽断四坝人就是羌人或羌人一支，但可以肯定，四坝人与羌族有着极为密切的关系。
图1-4 玉门火烧沟出土四羊首卵形铜杖头
学术界有一种倾向，认为古代社会发展由牧业过渡到农业是一种进步，而由农业转化为牧业则是一种后退。这种观点是站不住脚的。人类早期，由于受生产力条件所限，人们只能在山坡高地及河谷发展原始农业和原始畜养相结合的经济。大致自七八千年至四千年以前，随着青铜时代的到来，生产力水平有了较大提高，人们才有能力去发展大规模的畜牧业。
还有一种意见认为，是自然环境的恶化，导致原始农业生产无法保障人类生存和社会的需求，于是，畜牧业经济随之得到发展，并逐步成为主要经济模式。
比较典型的例证是位于鄂尔多斯高原东部的朱开沟文化，其生业方式经历了如下的演变过程：
从朱开沟文化第三段以后，随着鄂尔多斯地区自然条件急剧向冷、干方向的发展，人们越来越无法抵御恶劣环境所造成的不利因素。以农业为主导的经济形态，已无法保障人类生存和社会的需求，而畜牧业经济则愈来愈表现出了在新的自然环境下顽强的生命力和极大的优越性。考古发掘资料反映的朱开沟文化从第四段开始，农业经济衰退、畜牧业经济有了很大发展，由以农业为主的经济形态转变为半农半牧经济形态。这是由于鄂尔多斯地区的自然环境发生了有利于农业生产发展到不利于农业生产发展的变化。人们要想生存和发展，只得适应新的自然环境条件，调整土地利用方式及传统经济结构。朱开沟文化第五阶段的社会生活中，农业虽然仍占有相当的比重，但其地位已受到畜牧经济的强烈冲击，畜牧经济正逐渐从农业经济中分离出来。
畜牧业的发展，不管是主动的，还是被动的，都说明畜牧业的形成是原始农业发展到一定阶段的产物。这些认识，对于研究河西走廊史前时期的生业形态及其由农业到牧业的转变具有启示意义。
继四坝文化而兴起的骟马文化，主要分布在河西走廊西部，而与之同时并存的沙井文化，主要分布在河西走廊东部，他们与先秦时代活动于河西走廊地区的乌孙和月氏存在着关联。
史载月氏与乌孙同居河西。《史记·大宛列传》云：“始月氏居敦煌、祁连间，及为匈奴所破，乃远去。”《汉书·西域传》所载略同，唯将“始月氏居敦煌、祁连间”改为月氏“本居敦煌、祁连间”。《汉书·张骞传》载：“乌孙王号昆莫，昆莫父难兜靡，本与大月氏俱在祁连、敦煌间，小国也。”《后汉书·西羌传》又称：“湟中月氏胡，其先大月氏之别也，旧在张掖酒泉地。”这些记载都说明，月氏、乌孙的最初活动地区就在“敦煌、祁连间”。虽然敦煌、祁连的地望至今仍不能确定，众说纷纭，但比较统一的意见还是认为《史记》《汉书》所记的敦煌、祁连略同于今之敦煌与祁连山。月氏、乌孙西迁中亚之前，曾长期活动于甘肃河西走廊地区是一个不争的事实，二者尽管并非土著，但至少在先秦秦汉时期一度控制河西走廊地区全境或大部分地区。
先秦秦汉时代的月氏、乌孙均为以畜牧业生产为主要经济形态的民族，蓄养家畜，过着衣皮食肉的生活。除此之外的月氏、乌孙文化面貌，则全然不可知。随着考古工作的进行，河西走廊地区发现的沙井文化各遗址走进人们的视线。根据这些文化遗址的大致分布范围，可以确定其与先秦秦汉时期月氏、乌孙的活动范围十分相近。遗址中出土了大量反映春秋战国时期的遗迹遗物，包括大量的动物（包括羊、马、牛、犬、驴、驼等）骨骼、青铜工具、装饰品、毛纺织品、皮革制品等等。这些遗迹遗物足以说明，沙井人主要从事着畜牧业经济，并伴有少量的农业。通过分析沙井文化遗址分布状况，可以推测，这些遗址所在地的气候环境适宜发展畜牧业。
对于沙井文化的族属，学术界存在不同意见，一种归为月氏，
一种归诸乌孙，
第三种意见笼统地把沙井文化称作月氏与乌孙之遗物。
还有一种意见认为：“沙井文化应属西北地区羌戎体系中的一支。”
虽无大误，但显得过于笼统。随后又有学者进一步推定“沙井文化或许更接近于古代西戎之一的义渠”。
各种观点见仁见智，虽各有所据，但又不无难以服人之处。相对而言，月氏/乌孙说似乎更易于接受。
至于乌孙，一种说法认为沙井文化是乌孙的遗存，如前引赵建龙文，更多的学者则将乌孙遗存与骟马文化联系在一起。
揆诸史籍所载月氏、乌孙在河西地区的活动时间，住牧的区域与活动范围，以及其文化属性，都与北方草原文化色彩浓厚的骟马文化、沙井文化相吻合，因此可以认为骟马文化、沙井文化应是古代月氏、乌孙在河西走廊住牧时期的文化遗存，但要具体明言到底是月氏文化还是乌孙文化，如果仅凭出土文物，尚不足以为之定性，毕竟二者都属于草原文化，同质性很高，而且相关的历史记载又语焉不详。这一问题的解决，有赖于月氏、乌孙在河西活动范围的确定。
河西走廊东部的沙井文化，其分布区域学界意见不一，一种意见认为分布较广，包括民勤、永昌、金昌、山丹、张掖、武威、天祝、永登和兰州等地；
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一种意见认为分布没有那么广，“其分布区未能越出民勤、永昌、金昌三县市”。
骟马文化主要分布于酒泉、敦煌、玉门、瓜州，此外张掖也有少量发现，
大致涵盖河西走廊西部地区。如果能够确定月氏与乌孙的居地，则文化的归属问题也就容易解决了。
关于月氏、乌孙在河西的居地，学界存在着不同的看法。白鸟库吉先是将月氏故地推定在肃州（酒泉）党河及布隆吉河流域，
后又改定在甘州（张掖）地区。
藤田丰八推定月氏故地在张掖一带，而乌孙故地在瓜州地区。
王炳华、王明哲认为，月氏和乌孙分居河西两端，乌孙居于以敦煌为中心的河西走廊西部，月氏居地在河西走廊东部。
关于这一说法，史料依据如下：
瓜州戎为月氏所逐。（《十三州志》）
塞种本允姓之戎，世居敦煌，为月氏迫逐，遂往葱岭南奔。（《广弘明集》卷二七，荀济《论佛教表》）
乌孙，战国时居瓜州……乌孙本塞种。（张守节《史记正义》）
这些记载比较明确，是故，月氏居东乌孙居西之说得到了学术界比较广泛的认可。
唯桑原骘藏提出不同看法，认为乌孙在东，月氏在西，推定张掖应是乌孙的故地，敦煌为月氏故地。其所举主要证据有二。
其一，《史记·大宛列传》言：“昆莫之父，匈奴西边小国也。”
其二为《史记·大宛列传》所载张骞向汉武帝的建言：“厚币赂乌孙，招以益东居故浑邪之地。”同传又有“乌孙能东居浑邪地”。同样的内容，在《汉书》中记载有异。《汉书·张骞传》及《西域传》：“厚赂乌孙，招以东居故地。”《汉书·西域传》：“乌孙能东居故地。”桑原先生认为，《史记》言为浑邪王故地，《汉书》仅言故地，说明浑邪王故地就是乌孙故地。而《汉书·地理志》载张掖郡即原匈奴浑邪王地，因此断定月氏西居敦煌，乌孙东居张掖。
这里所列两条证据都难以立足。首先说第一条，其意明显在于表示乌孙位处匈奴之西，其中不言二者地域相连。相反，《史记·匈奴列传》称匈奴“右方王将居西方，直上郡以西，接月氏、氐、羌”。明言匈奴与月氏是地域相连的。秦汉时代，上郡位处月氏的东方，其西鄙与月氏相连，正说明月氏在东，乌孙在西。
第二条，《史记》载张骞建议招乌孙东迁居浑邪王故地。且不言只是建议，不曾变为现实，仅就浑邪王故地之说就足证那里与乌孙无关，否则就应该说招乌孙东迁原张掖故地或乌孙故地了。《汉书》不言浑邪王故地，而只言故地，意在表明乌孙来自河西，自为其故地。职是之故，乌孙居西，月氏居东，庶几可以定谳矣。进而可推定，河西走廊东部的沙井文化应为月氏遗存分布区，而骟马文化则应为乌孙遗存分布区。