雕刻作为美化生活的工艺手段，在新石器时代采用相当普遍，我们现在已发现了那时代的大量雕刻艺术品，其中有不少原始艺术珍品。这些雕刻采用的材料有骨、牙、陶、石等，有线刻，也有浮塑和圆雕。有的属器具上的附属雕刻，数量不少，也有一些单体雕刻艺术品，都闪烁着史前先民的智慧之光。
骨牙雕刻是既细腻又高雅的一种艺术品，多出于分布在东部地区的新石器文化遗址。如河姆渡遗址的刻有双凤纹的骨匕，江苏邳县刘林遗址的用猪牙雕成的猪首，泰安大汶口墓地的透雕象牙筒和象牙梳，陕西西乡何家湾遗址的骨雕人头像，都是难得的雕刻工艺珍品。
考古发现的陶塑艺术品较多，尽管陶塑有更大的随意性，不过也有许多佳品，主要是写实的人体和动物形体。如辽宁喀左东山嘴遗址的女神塑像，甘肃秦安大地湾遗址人头形器口彩陶瓶，陕西华县太平庄鸮形鼎，泰安大汶口的狗形陶器，胶县三里河的猪形陶器等，都有很高的艺术欣赏价值。
石雕艺术品相对发现较少，尚不足以反映史前时代的工艺发展水平。甘肃永昌鸳鸯池的石雕人头像，北京平谷上宅的石雕小猴，四川巫山大溪的双面人头石雕等，这些发现还是比较引人注目的。
此外，在南方和北方都发现了大量凿刻或朱绘在崖壁上的岩画，其中一部分的时代可上溯到新石器时代，属史前人的作品。岩画内容主要为再现的狩猎和放牧活动，表现各类动物的画面占多数，显然不是农耕部落遗留下来的。这些简练粗犷的作品具有永恒的魅力，为我们展示出一幅幅史前人类活动的真实画面。
雕刻工艺的基本手法，早在旧石器晚期制作小件饰物时即已萌芽，到新石器时代有了较大发展，取材广泛，表现手法多样，作品也愈来愈精美。中原地区较早的新石器遗址都出土过少量雕刻类文物，多属小型的陶塑，制作比较粗糙，表现的主题是人和动物。进入新石器文化繁荣发展时期，雕塑、雕刻艺术又有明显提高。在这一时期，黄河中上游地区主要以人为表现的重点，流行将人首人体形态附塑在陶器上的做法。下游地区则主要表现的是动物形体，甚至整个器物都塑成动物形状，相反绝不表现人体，也没见到过人体艺术作品(图14)。长江中下游地区也有少量的雕刻品出土。中游地区所见数量很少，特征不明显，有动物主题，其中湖北天门石家河遗址先后出土过几批陶塑小动物，主要有猿、象、鸟、狗、兔、羊、鸡、鸭、龟、猫头鹰等，也有少量人体陶塑，是少见的重要发现。长江下游地区多见骨、牙、木质雕刻，题材为动植物，少见人物形象，以线刻为主要表现手法，细腻传神。良渚文化有发达的玉雕工艺，多采用线雕、浮雕方式，以表现细腻的兽面图案为主，也有写实的玉鸟、玉龟等。北方地区的红山文化也有发达的玉雕工艺，有陶塑泥塑人像，形体高大，写实风格很强。
图14 表现动物形体的新石器时代陶器
作为造型艺术的雕塑、雕刻工艺品，在史前社会具有特定的意义，并不纯是工艺品。同其他工艺品一样，雕刻品也表达出了史前人的信仰与追求，甚至大部分作品都有它们特定的含义，多与原始宗教和巫术紧密联系着，这一点我们在后面还将谈到。真正表现自然情趣的艺术作品也并非没有，至少不是主流。正是在这种原始信仰与追求中，雕刻工艺水平有了一步步提高，尚美的情趣逐渐向高层次发展，一些高水平的手工业艺人也由那个时代培养出来。许多精美的雕刻工艺品，没有具备专门技巧的人是做不出来的，更不用说那些需要专用设备的琢玉工艺了。
从史前起源的中国雕刻艺术传统，在青铜时代得到继承与发扬，青铜器纹饰不论是几何纹饰还是动物纹饰，都是在史前时代原有风格基础上发展起来的。从这一点上看，艺术的根基本是植于史前时代的，随着社会的发展，艺术之树愈渐茂盛起来。