On connaît peu de choses sur l’apparition de l’ancienne civilisation crétoise car peu de témoignages écrits nous sont parvenus. Cela contraste avec les palais, les maisons, routes, peintures et sculptures qui eux existent toujours.
L’histoire crétoise est baignée de légendes (telles que celles du roi Minos, de Thésée, du Minotaure, de Dédale ou d’Icare) qui nous sont parvenues par le biais d’historiens et de poètes grecs.
En raison du manque de témoignages écrits, la chronologie concernant la Crète est basée sur le style des poteries égéennes et du Proche-Orient, de sorte que les frises chronologiques de la Crète ont été réalisées à partir des objets achetés à d’autres civilisations (égyptienne par exemple) — une méthode courante.
Pour les temps les plus anciens, la datation au carbone 14 de restes organiques et de charbon de bois offre des dates indépendantes. À partir de ces éléments, on pense que la Crète est habitée à partir du VIIe millénaire av. J.-C., comme le prouvent de nombreuses écailles d'obsidiennes trouvées à Trypti et Roussès, à l'est d'Héraklion et les peintures rupestres d'Asfendou Sfakion, représentant des bêtes à cornes et des motifs abstraits.
L’installation d’humains est attestée au Néolithique. Des outils en os et en corne ont été découverts dans la région de Réthymnon. Ils auraient appartenu à des hommes de la période interglaciaire, mais aucune preuve n’est pour l’instant assez convaincante. Cependant, il semble bien que l’idée d’une occupation depuis le Paléolithique se renforce. D'autant que lors de la dernière période glaciaire, le niveau de la Méditerranée devait se trouver cent mètres en dessous du niveau actuel et qu'il aurait été relativement aisé d'atteindre l'île depuis le Péloponnèse.
La faune de Crète est alors une faune pléistocène avec des hippopotames nains dont des restes ont été découverts sur le plateau de Katharos dans les monts du Lassithi, des chevaux nains, des éléphants nains, des cerfs nains (Praemegaceros cretensis), des rongeurs géants, des insectivores, des blaireaux, et une sorte de loutre terrestre. Il n’y a pas de grands carnivores. La plupart de ces animaux disparaissent à la fin de la dernière glaciation. Il n’est pas certain que l’homme ait joué un rôle dans cette extinction, que l’on retrouve sur d’autres îles de Méditerranée comme en Sicile, à Chypre et Majorque. Jusqu’à maintenant, aucun ossement de cette faune endémique n’a été retrouvé dans les sites néolithiques.
Les premiers habitants viennent probablement de l'est : d'Anatolie, de Cilicie, ou peut-être de Palestine.
Ils introduisent alors du bétail : des moutons, chèvres, cochons et des chiens, mais également la culture des céréales et des légumes.
Jusqu’à présent, le site de Knossos, dont l’occupation remonte au VIIe millénaire av. J.-C. (couche X), demeure le seul site acéramique (ou précéramique). En effet, le fait qu'aucune poterie n'ait été retrouvée dans la couche X laisse penser que l'occupation de site se fait avant l'apparition de la céramique. Le site couvre alors 350 000 m². Les rares ossements retrouvés sont ceux d’animaux mentionnés ci-dessus mais aussi de cerfs, de blaireaux, de martres et de souris : l’extinction de la mégafaune locale n’a pas laissé beaucoup de gibier.
De la poterie néolithique a été retrouvée à Knossos, dans les grottes de Lera et de Gerani. Le Néolithique tardif a vu la prolifération de sites, montrant ainsi une croissance de la population. Au cours de cette période l’âne et le lapin sont introduits sur l’île, le cerf et l’agrimi chassés. L’agrimi, une chèvre sauvage, conserve les traits des premières domestications. Chevaux, daims et hérissons ne sont attestés qu’à l’époque minoenne pour l’instant.
Les céramiques du Néolithique évoluent tout au long de cette période. Simples et sans décoration au début du Néolithique, elles deviennent par la suite plus sophistiquées, avec des gravures, et les techniques de fabrication semblent assez avancées pour l'époque. De couleur noire et rouge, ces céramiques étaient cuites dans des fours ouverts. Les premières statuettes apparaissent à cette époque, faites d'argile, de pierre, d'ardoise, de marbre ou de coquillages. À la fin du Néolithique, elles représentent généralement des figures féminines avec les parties du corps relatives à la fécondité mises en valeurs (ventre, cuisses, seins).
Au Néolithique précéramique, l'habitat se présente sous forme de huttes en pieux de bois, avec un sol en terre battue. On trouve en Crète une particularité absente dans le reste de la mer Égée : les tombes d'enfants à l'intérieur même des maisons. À partir du Néolithique ancien, les fouilles de Knossos montrent que les maisons possèdent des pièces contiguës, des murs de pierre, surmontés de briques, couverts d'un enduit à l'intérieur, comme le sol. Les toits sont plats et faits de torchis. Les maisons s'équipent de marches en terre cuite et de foyers au Néolithique ancien II. Les morts sont enterrés et accompagnés de poteries et de bijoux en pierre. De nombreuses grottes sont occupées dans un but d'habitation, surtout dans les régions les plus montagneuses. Les morts sont souvent enterrés dans les grottes, une pratique courante même après que les hommes du Néolithique abandonnent ces grottes pour vivre dans des habitations.
Les relations de la Crète avec le reste de la mer Égée semblent se développer essentiellement vers la fin du Néolithique. La céramique peinte en rouge et polie laisse supposer que des relations existent avec les régions nord et est de la mer Égée, où l'on trouve des céramiques identiques. L'introduction de l'obsidienne, en provenance de Milos et de Nissiros pour la fabrication de petits outils présuppose l'essor de la navigation en mer Égée.