底格里斯河和幼发拉底河的上游山峦重叠。在那里，人们学会了驯化动植物，从而完成了农业革命。在那里，人们现在又开始第二次伟大的冒险，他们从山区迁移到大河流域，逐步发展起新的、生产率更高的灌溉农业和新的社会制度。新的农业生产技术和新的社会制度相互作用，引起一个连锁反应，最终导致文明的出现。
从高地迁移到低地，使新石器时代的农人们遇上了一系列新问题，如：降雨量不足，烈日蒸晒，河水定期泛滥。没有建筑用的石块，等等。但是低地的长处超过了它的短处：那里生长的枣椰树，不仅提供了充裕的食物，而且还提供了大量木材，不过这些木材的质地不太好；那里的芦苇荡里，有各种野禽小兽，还有鱼类，提供了宝贵的食物蛋白质和脂肪；而尤为可贵的是，那里的土壤是极其肥沃的冲积土。这一新环境中蕴藏了很大的潜力，这种潜力就是一种挑战。最早的农人们以适应环境的非凡本领成功地响应了这一挑战。公元前四千纪时，他们取得了人类历史上的一个伟大的技术进步。
在山峦重叠的高地种植农作物时，降雨量还勉强够，但到了地势很低的流域地区，降雨量则非常不足。要耕种这片肥沃的冲积上，就必须实行农业灌溉，所以最早的农人们开掘沟渠，把大河里的水引到田里。结果，农作物的产量较他们早先在多石的山坡上夺得的产量要高得惊人。公元前2500年的文献记载说，一块大麦田的平均产量是播种量的86倍！食物比过去充裕多了，品种也比过去多多样，而且，由于实行农业灌溉，食物的来源也比过去更有保障。食物的增加意味着人口的增加，而人口的增加又使更多的灌溉沟渠，更多的新农田，更多的食物成为可能。
公元前3000年时，风也得到了利用，成为人类在某种情况下——如抽水时——可以借用的一种力量。当时已有了制作粗陋的横帆，最先使用的地点大概是波斯湾和尼罗河上。风的利用。横帆的出现，表明人类第一次成功地利用人造的力量作动力。早期的帆船很粗糙，但对繁重的交通运输来说，不失为一种比驮驴和牛车远为经济有效的工具。所以，古代文明时期的贸易大多取道水路。
车轮的重大发明也是在这富有创造性的一千年间取得的。美索不达米亚最早的轮子只是一些圆形的板，和轴牢牢地钉在一起。到公元前3000年时，已将轴装到手推车上，轮子不直接和车身相连。以后不久，又出现了装有轮辐的车轮。这种原始的手推车虽然笨拙得很，但比从前一直使用的人的肩膀和驮兽（通常是驴子）要好得多。车轮还很早就用于制造战车。这种战车先是用来冲入敌阵，迫使敌人溃散；后来又当作战台使用，战车兵可以站在战车上朝敌人掷标枪，杀死敌人。轮子这一发明物也为和平时期服务，陶轮就是用轮子做的。最简单的陶轮只需一对盘形的车轮，轮盘之间装一根轴，轴直立竖放；陶工一面用脚旋转下面的轮盘，一面用手将柔软的粘土置于上面的轮盘中，塑捏成形。这一装置使陶工能成批地生产人类最早的工艺品——陶器。
后起的阶级分化是文明的特征。阶级分化的起源可以从朴素的村社圣祠那里找到；圣词是当时的社会宗教生活的中心，不过那时还没有专职的祭司。当村庄发展为城市时，圣祠也发展为寺院。寺院有祭司和仆从，他们是最早不必直接从事生活资料的生产的人。如果把祭司看作是从前部落巫师的后继者，那么不难理解，他们应是最早的显贵。由于墨守农业的种种仪式（如求雨的仪式）对新石器时代的农人来说，是至为重要的，所以巫师成为最有权势的人物。而现在新出现的祭司，不仅要对传统的各种超自然的现象负责，而且还要负起不断增加的管理社会的各种职责。这些职责对一个日益复杂化的社舍来说，是必不可少的。
技术的不断进步，剩余食物的不断增多，使新的祭司集团的出现成为可能；而新出现的祭司集团又对技术的进步和经济的发展起了促进的作用。文字就是祭司们出于记事的需要而作出的一大发明。从已知的最早的文字记载中，可以举出不少例子来证明，祭司们不仅主管各项宗教活动，而且还管理大量的经济活动。他们记载每年洪水泛滥时的情景，这些记载是计算每年洪水泛滥的时间所必需的。他们还承担极为重要的管理水利灌溉的职责，如：分配水量，负责水坝和沟渠的建造及维修，等等；要让不断发展的灌溉设施充分发挥作用，这些管理工作是必不可少的。同时，他们还大大促进了各种技艺的发展，因为手工业品的产量不是取决于世俗市场的需要，而是取决于寺院的需要。
这时，社会的成分已日益多样——宗教的显贵们对此曾起过很大的促进作用——开始破坏宗教显贵们的地位。城市发展得愈大，愈复杂，纯粹的宗教法令愈不具约束力。此时，战争的规模也愈来愈大，而且次数愈益频繁；虽然寺院拥有大量财富，屡遭劫掠，客观上起了一定的促成社会混乱的作用，但主要可能还是由于人口增长超过了农业资源。大规模的、频繁的战争的结果，使祭司们的权力转到了世俗新贵们的手上。