やがて縄文時代になると、世界規模で温暖化が進み、氷河が溶解して海面の上昇（縄文海進（かいしん））が起こります。そして、縄文時代前期には北海道は現在の形状・自然環境に近いものになっていったのです。かくして定住型の狩猟採集生活が営まれるようになります。

噴火湾沿岸部では北黄金貝塚（きたこがねかいづか）（伊達市）、入江（いりえ）･高砂（たかさご）貝塚（虻田（あぶた） 郡洞爺湖町（とうやこちょう））をはじめ数多くの貝塚が確認されており、北小金貝塚からは、現在ではほとんど捕獲されない暖流系のマダイやスズキなどの骨が出土していることから、現在より少し温暖だったことが推測されます。

このあと本州は稲作中心の弥生時代に突入しますが、稲作が伝播しなかった北海道では独自の文化（続縄文（ぞくじょうもん）文化、オホーツク文化、擦文（さつもん）文化）が展開していきます。

なお、北海道について記述した文献としては720（養老4）年に成立した『日本書紀』があり、阿倍比羅夫（あべのひらふ）と協力して「粛慎（みしはせ）」と戦った「渡嶋蝦夷（わたりのしまのえみし）」の名が見えます。「渡嶋」とは津軽海峡を越えた北海道南部と考えられており、そこに住む人々を「蝦夷」と記しています。奈良時代から平安時代中期頃までは「えみし」と読んでいましたが、平安時代後期（11世紀～12世紀）には「えぞ」と読むようになったのです。

蝦夷とは特定の民族を指すのではなく、「律令国家（りつりょうこっか）に従わない東北以北に住む人々」を意味する言葉でした。律令国家の支配領域が拡大し、東北以北での「蝦夷」が津軽地方北端部、北海道、千島（ちしま）に限定されるようになると、次第に特定の地域や民族を指す言葉へと移行していったのです。

そして鎌倉幕府が成立する頃になると、「北海道に住む擦文文化圏の人々（＝アイヌの祖）」を意味するものとして定着していくのでした。

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