Từ đầu thế kỷ 20, giới khảo cổ học thế giới đã làm quen với những hiện vật đồng thau độc đáo của nước ta thời cổ, trong đó có những chiếc trống đồng nổi tiếng, nhất là từ sau năm 1924 khi địa điểm khảo cổ Đông Sơn được phát hiện ở bên phải sông Mã (Thanh Hóa). Tham gia vào công cuộc khai quật nghiên cứu khảo cổ học ở nước ta thời đó có đủ các hạng người: từ quan lại thực dân, võ quan, Tây đoan đến học giả tư sản Pháp và một số nước phương Tây khác, nhiều người trong bọn họ tuy mang danh là nhà khảo cổ song kỳ thực là bọn đi phá hoại các di tích khảo cổ, đi ăn cướp các hiện vật khảo cổ . Sau năm 1930, một số nhà nghiên cứu đã đề nghị đặt tên văn hóa thời đại đồ đồng thau ở miền Bắc Việt Nam là "Văn hóa Đông Sơn". Thật ra văn hóa Đông Sơn là văn hóa của giai đoạn cuối cùng, giai đoạn phát triển cao nhất của thời đại Hùng Vương dựng nước, sau 3 giai đoạn kể trên.

Những địa điểm khảo cổ thuộc giai đoạn Đông Sơn được phân bố rộng khắp trên miền Bắc nước ta. Cho đến nay, chúng ta đã thống kê được hơn 100 di tích, phần lớn tập trung theo lưu vực sông Hồng và sông Mã.

Đông Sơn và các di chỉ đồng dạng được phân bố ở vùng ven chân núi, gần sông suối, vùng gò đồi cao miền đồng bằng. Người Đông Sơn sống tập trung quây quần trên một diện tích hàng vạn mét vuông, kế thừa truyền thống của giai đoạn trước và là cơ sở cho sự định cư lâu dài của những thế hệ kế tiếp sau.

Đông Sơn bên bờ sông Mã là một di tích khảo cổ điển hình gồm cả khu cư trú và khu mộ táng. Người Đồng Đậu cũng còn có những khu đất mộ ở tách biệt hẳn với khu cư trú, được bố trí ở vùng ven chân núi, trên các gò đồi cao ở vùng trung du và đồng bằng, ở trên núi hay ở trong các hang động. Họ thường chôn theo trong mộ nhiều vật tuỳ táng. Ở ngôi mộ cổ phát hiện tại di tích Việt Khê (Hải Phòng) có hơn 100 hiện vật tuỳ táng, trong đó có đến 97 hiện vật bằng đồng thau các loại.

Hiện vật đá thuộc giai đoạn Đông Sơn chỉ chiếm một số lượng ít ỏi, phần lớn là đồ trang sức như hạt chuỗi, hạt cườm, vòng tay, khuyên tai ... Những hiện vật đá khác lần đầu tiên xuất hiện là những quả cân, những cây mài hình bầu dục (có lẽ dùng để liếc gươm).

Gốm Đông Sơn kế thừa truyền thống của gốm Gò Mun về mặt hình dáng và kỹ thuật. Một số đồ án hoa văn thuộc giai đoạn Phùng Nguyên được phục hồi trở lại với một phong cách độc đáo trên miệng gốm. Ngoài ra, thấy xuất hiện lần đầu những hoa văn vẽ các hình chim, cá...

Miền Bắc nước ta từ nghìn xưa vốn có nhiều mỏ kim loại như các mỏ vàng, bạc, chì, sắt, đồng... Các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hoá... có hàng chục mỏ đồng. Những mỏ này thường nhỏ, nông và lộ thiên, thuận tiện cho cách khai thác giản đơn. Đó là điều kiện đầu tiên để có thể phát triển một nền văn hoá đồng thau rực rỡ.

Đến giai đoạn văn hoá Đông Sơn, giai đoạn cực thịnh của thời đại Hùng Vương thì chúng ta thấy trong thành phần hợp kim đồng thau, tỷ lệ đồng và thiếc giảm xuống và tỷ lệ chì tăng lên.

Việc sáng tạo ra loại hợp kim mới này không phải là ngẫu nhiên mà là xuất phát từ những yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật của cả một thời kỳ lịch sử. Trong các giai đoạn trước Đông Sơn hợp kim đồng thau chủ yếu dùng để chế tạo các đồ nghề, đòi hỏi có tính năng kỹ thuật sắc bén, bền chắc. Đến giai đoạn Đông Sơn, đồng thau chuyển mạnh vào lĩnh vực đồ dùng hằng ngày; các loại thạp, thố, trống đồng đòi hỏi sản xuất nhiều. Những đồ vật này lại cần phải trang trí đẹp, phức tạp và như vậy cần hợp kim dẻo hơn là rắn để dễ dàng tạo nên các chi tiết trong khi đúc. Vì vậy mà người Việt cổ sử dụng hợp kim đồng - thiếc - chì.

Mặt khác, có lẽ hợp kim mới với 3 thành phần chính có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn, do đó giảm bớt những khó khăn trong việc nấu và đúc, và như vậy, người Việt cổ lúc đó đã bước đầu biết đến mối quan hệ giữa thành phần và tính chất của hợp kim.

Chúng ta còn nhận thấy rằng ở giai đoạn Đông Sơn, thành phần của các kim loại trong hợp kim đồng - thiếc - chì (hay đồng - chì - kẽm) lại thay đổi theo chức năng của từng loại đồ nghề, đồ dùng hay vũ khí.

Ví dụ: mũi tên đồng ở Cổ Loa có thành phần:

Đồng: 95%; Chì: 3,4 - 4,2%, kẽm:1 - 1,1%

Tỷ lệ này đảm bảo sức xuyên và độ bay xa của mũi tên.

Lưỡi giáo Thiệu dương có thành phần:

Đồng: 73,3%; Thiếc: 13,21%; Chì:5,95% đảm bảo cho vũ khí vừa dẻo vừa bền.

Rìu xoè cân Thiệu Dương có thành phần:

Đồng: 82,2%, Thiếc: 10,92%, Chì: 0,8% và rìu lưỡi xéo Thiệu Dương có thành phần:

Đồng:82,2%; Thiếc:6,8%; Chì:1,4%, nhờ vậy có thể chặt, cắt tốt.

Về phương pháp chế tác các công cụ đồng, chúng ta nhận thấy ngoài một số ít công cụ cỡ nhỏ như lưỡi câu, mũi nhọn... mang dấu vết của kỹ thuật rèn, còn hầu hết các di vật đồng thau là sản phẩm đúc. Cho đến nay đã tìm thấy hơn 30 loại khuôn đúc giáo, dao găm, rìu, mũi dùi, mũi tên... Những khuôn đúc này hoặc bằng đất hoặc bằng đá và sa thạch

Khuôn đúc bằng đất tìm thấy ở Đồng Đậu, Cam Thượng, đất sét làm khuôn được phát hiện ở nhiều địa điểm trong các tỉnh Cao Lạng, Vĩnh Phú, Hà Sơn Bình, Hà Nội, Bình Trị Thiên. Các khuôn đá tìm thấy đều là khuôn có hai mang (ví dụ các khuôn đúc rìu), mặt giáp hai mang rất nhẵn và kín, nếu úp mặt 2 mang rồi soi lên, chúng ta không thấy có chút ánh sáng nào lọt qua, chứng tỏ trình độ chuẩn xác cao của những người thợ làm khuôn.

Chúng ta cũng đã gặp những khuôn đúc đồng thời đúc được nhiều dụng cụ một lúc, ví dụ khuôn đất đúc 3 mũi dùi, khuôn đá đúc 2 mũi tên cùng một lúc ở Đồng Đậu.Việc tìm thấy những chiếc dao găm có chuôi hình người tìm thấy ở Tràng Kênh (Hải Phòng) là sống mũi của người nằm trên cùng một đường thẳng với lưỡi dao, hình người ở chuôi có cấu tạo phức tạp nên rất khó đúc.

Công cụ sản xuất nông nghiệp Đông Sơn có các loại: lưỡi cày, thuổng, rìu, cuốc, mai, vời...

Công cụ sản xuất thủ công có các loại đục (đục bẹt, đục vũm, đục một), nạo, dùi, giũa, dao, dao khắc, rìu, kim, dây...

Vũ khí Đông Sơn rất phổ biến, đa dạng về loại hình, độc đáo về hình dáng và phong phú về số lượng. Điều này gắn liền với các thần thoại và truyền thuyết về truyền thống chống giặc ngoại xâm, giữ nước của dân tộc ta, ví dụ như câu chuyện nỏ thần của vua Dục An Vương bắn mỗi phát ra hàng loạt mũi tên đồng làm cho tướng xâm lược Triệu Đà phải khiếp vía kinh hồn. Những cuộc khai quật ở thành Cổ Loa (huyện Đông Anh, ngoại thành Hà Nội) đã phát hiện ra kho chứa hàng vạn mũi tên đồng. Mũi tên Cỗ Loa có các loại hình cánh én, hình lao có họng hay có chuôi, loại 3 cánh có chuôi dài. Ngoài ra còn có giáo, lao, dao găm, kiếm, qua, rìu chiến... Rìu chiến có đến gần 10 loại: các loại rìu xéo (hình dao xéo, hình thuyền, hình hia, hình bàn chân) rìu lưỡi xoè cân, rìu hình chữ nhật, rìu hình dao phạng. Dao găm có các loại lưỡi hình lá tre đốc củ hành, đốc bầu dục hay có chuôi là một tượng hình người, có loại dao găm lưỡi hình tam giác, cán dẹt hay tròn. Các tấm che ngực có hình vuông hay hình chữ nhật, có hoa văn trang trí đúc nỗi. Ở Hà Nam Ninh còn tìm thấy cả giáp che ngực và mũ chiến bằng đồng.

Đồ dùng Đông Sơn gồm có các loại thạp, có nắp hay không nắp, với những đồ án hoa văn trang trí phức tạp, những thổ hình lẵng hoa có chân đế và vành rộng, các loại gùi, vò, ấm, lọ, chậu...

Người Đông Sơn trang sức bằng các loại vòng tay, vòng ống ghép, nhãn, hoa tai, móc đai lưng, bao tay, bao chân, ví dụ như bao tay và bao chân tìm thấy ở di tích Làng Vạc, Nghệ Tĩnh.

Nghệ sĩ tạc tượng Đông Sơn để lại cho chúng ta nhiều loại tượng người, tượng thú vật như cóc, chim, gà, chó, hổ, voi...

Nhạc sĩ Đông Sơn đã diễn tấu các loại chuông nhạc, lục lạc, khèn, trống đồng. Số lượng trống đồng Đông Sơn tìm được trên đất nước Việt Nam đã hơn con số 100, chiếm già nữa số lượng trống loại này hiện đã biết ở Đông Nam Á.

Về mặt kỹ thuật, đặc trưng hợp kim đồng thau của giai đoạn Đông Sơn là hàm lượng chì cao, có khi đến 20%. Các nhà khảo cổ học cho rằng hợp kim đồng - thiếc - chì là một sáng tạo của kỹ thuật luyện đồng của người Đông Sơn ở nước ta. Vào cuối giai đoạn Đông Sơn, công cụ sắt đã tương đối phổ biến: đó là các loại cuốc, mai, búa, đục, dao, giáo, kiếm...

Cũng ở giai đoạn này, đã phát hiện được nhiều hiện vật liên quan đến sự phát triển của các nghề dệt, nghề mộc, nghề da, nghề sơn, nghề làm đồ xương, đồ trai ốc.

Người Đông Sơn đã là những nông dân thuần thục. Nông nghiệp dùng chày đã phổ biến qua sự phát triển một khối lượng lớn các loại lưỡi cày bằng đồng thau, là những lưỡi cày tiến bộ nhất trước khi xuất hiện lưỡi cày sắt vào khoảng những thế kỷ trước sau Công nguyên.

Người Đông Sơn đã biết chế biến lương thực. Trên mặt các trống đồng Ngọc Lũ, Hoàng Hạ, Sông Đà... có khắc hình những đôi trai gái dùng cối và chày tay giã gạo. Trong lịch sử khoa học kỹ thuật, trước khi phát minh ra cối xay và cối giã theo nguyên tắc đòn bẩy thì đây là phương pháp gia công có năng xuất cao vào thời bấy giờ.

Hình ảnh những vụ mùa thắng lợi còn được thể hiện qua những hình kho lúa, với chim chóc vây quanh, chim đậu, chim bay rộn ràng, người đi lại nhộn nhịp khắc họa trên mặt các trống đồng.Hình ảnh cây lúa được đưa lên thành một chủ đề trang trí trên rìu đồng hay là thành những vòng hoa văn quây lấy mặt trống đồng. Một số nhà nghiên cứu đoán định rằng người Đông Sơn đã biết làm một năm hai vụ lúa. Chăn nuôi trâu bò đã phát triển, bảo đảm sức kéo cho nông nghiệp. Trên các trống đồng Đôi Ro, Làng Vạc có hoa văn hình bò rất đẹp. Ở nhiều di chỉ đã phát hiện được những tượng đầu gà bằng đồng thau. Việc thuần phục và thuần dưỡng voi đã được phổ biến: xương voi tìm thấy trong nhiều di chỉ, tượng voi bằng đồng có bành tìm thấy ở Làng Vạc.

Săn bắn và đánh cá vẫn là một hình thái kinh tế phụ cần thiết: hình chó săn hươu được khắc trên rìu đồng; hình cá được phát hiện trên đồ gốm.

Người Đông Sơn là những nhà kiến trúc giỏi: họ sống trong những ngôi nhà sàn lớn, hai mái hay bốn mái cong hình thuyền, có cầu thang ở giữa. Bên cạnh nhà ở là nhà kho chứa thóc lúa. Vết tích cụ thể của những ngôi nhà sàn này, có cột to và lỗ mộng tinh tế, đã phát hiện được ở di chỉ Đông Sơn. Ngôi nhà mái cong Đông Sơn đã khánh thành một truyền thống kiến trúc độc đáo lâu đời và còn để lại hình ảnh khá đậm đà ở những ngôi đình trong các làng mạc miền đồng bằng ở Việt Nam.

Cách ăn mặc của người Đông Sơn đã phức tạp hơn với nhiều kiểu khố, váy, như chúng ta có thể thấy qua việc quan sát các tượng nghệ thuật và các hình hoa văn khắc chạm trên đồ đồng. Các nhà khảo cổ học cũng đã tìm thấy vết tích của tơ lụa, của các loại vải mịn, vải thô còn in dấu trên đồ gốm, trên đồ đồng thau.Vải chắc được làm từ các loại đay,gai. Ngành dệt chắc đã được chuyên môn hóa.

Nhưng nói đến văn hoá của giai đoạn Đông Sơn chủ yếu là nói đến kỹ thuật đồng thau đã đạt tới một đích cao rực rỡ. Số lượng hiện vật đồng thau tăng vọt, loại hình vô cùng đa dạng, nhiều hiện vật to lớn và đẹp đẽ được đúc ra như trống đồng Ngọc Lũ, Hoàng Hạ, Sông Đà... thạp đồng Đào Thịnh, đã trở thành niềm tự hào của văn hoá Việt Nam.

Thạp Đào Thịnh (Yên Bái) cao 81cm, đường kính miệng 61cm, bụng phình to nhất 70cm, nắp thạp cao 15,5cm, đường kính 64cm đậy lên miệng thạp khít theo đường gờ cao 1,5cm. Chính giữa nắp thạp có hình ngôi sao 12 tia tượng trưng cho mặt trời, những hoa văn hình học, những hình chim nối đuôi nhau bay ngược chiều kim đồng hồ và 4 khối tượng gái trai tượng trưng cho sự phồn vinh và phì nhiêu. Trên thân thạp, ngoài những hoa văn hình học, hình chim còn có những hoa văn khắc chìm hình thuyền khác kiểu nhau, những hình người hóa trang thú 4 chân. Khi chủ nhân chết đi, những chiếc thạp đẹp đẽ hiếm quý này trở thành những quan tài đặc biệt.

Trống Ngọc Lũ (Hà Nam) là một trong những chiếc trống cổ nhất, to nhất và đẹp nhất trong số những chiếc trống đồng Đông Sơn được biết đến. Trống cao 63cm, đường kính mặt 79cm, đường kính chân trống 80cm, tang trống chỗ rộng nhất có đường kính 85cm. Bốn đôi quai kép gắn vào tang và phần giữa thân trống. Trên khắp mặt trống, tang trống và thân trống đều có hoa văn trang trí.

Trên cơ sở của kinh tế luyện đồng, kỹ thuật luyện sắt đã nảy sinh và tạo điều kiện để cho kỹ thuật luyện đồng được hoàn thiện và phát triển đến đỉnh cao và tiến đến sự thay thế bởi kỹ thuật luyện sắt. Người Đông Sơn đã biết luyện sắt bằng lò. Ngoài phương pháp luyện sắt tinh, sắt chín, họ còn biết phương pháp đúc nữa. Nhiều hiện vật sắt phát hiện ở di chỉ Đông Sơn được đúc trong khuôn hai mang.

Người Đông Sơn đã biết sử dụng những ưu điểm của đồng và sắt để tạo ra những loại vũ khí mới: lưỡi bằng sắt bảo đảm yêu cầu cứng, sắc, cán bằng đồng bảo đảm yêu cầu bền, đẹp; vừa thoả mãn nhu cầu thẩm mỹ lại vừa rất lợi hại. Ví dụ cây dao găm lưỡi sắt cán đồng tìm thấy ở di chỉ Đông Sơn.

Nền văn hoá Đông Sơn này nở trong giai đoạn cuối cùng của thời đại dựng nước đã toả ảnh hưởng mạnh mẽ tới nhiều miền đất đai Đông Nam Á và để lại dấu vết sâu sắc trong nhiều thời kỳ phát triển tiếp theo của lịch sử Việt Nam.

Những di vật tiêu biểu, những kỹ thuật đúc đồng luyện sắt tinh vi đã cho thấy sự phát triển rực rỡ và độc đáo của văn hóa Đông Sơn. Chủ nhân nền văn hoá này, người Đông Sơn - con cháu của người Phùng Nguyên, ngươi Đồng Đậu, người Gò Mun - là những người Việt cổ, tổ tiên trực tiếp của nhiều dân tộc ở Việt Nam ngày nay.

Người Việt cổ ở thời đại Hùng Vương dựng nước, giỏi nghề trồng lúa nước, quen sinh hoạt trên đồng bằng và sông biển, thạo việc quân sự và rất giỏi nghề thủ công, (đúc đồng, luyện sắt...), đã tạo ra được một thể chế quốc gia sơ khai trên cơ sở một xã hội sớm phân hoá nhưng vẫn bảo lưu nhiều truyền thống nguyên thủy, và đã xây dựng được một đời sống vật chất, xã hội, tinh thần phong phú độc đáo.

Văn vật tiêu biểu nhất của văn hoá Đông Sơn và của cả nền văn minh sông Hồng thời đại dựng nước là những chiếc trống đồng Đông Sơn, những chiếc trống đồng Việt cổ. Trống đồng vô cùng qúy báu, một trong những niềm tự hào sâu sắc của văn minh Việt Nam, nói với chúng ta rất nhiều điều, hoặc sáng tỏ hoặc còn đầy bí ẩn, về thiên tài, cuộc sống và tâm hồn của tổ tiên ta.