miniatura|El nord d'Àfrica comprén sis estats o territoris situats entre el Sàhara i la mar Mediterrània: Algèria, Egipte, Líbia, Marroc, Tunísia i Sàhara OccidentalSegons certes definicions, Mauritània i el Sudan s'inclouen en l'Àfrica subsahariana per pertànyer geogràficament al Sahel, tot i que sovint es consideren d'Àfrica del Nord. El Sàhara occidental és un territori no autònom segons l'ONU i el seu estatus està pendent d'una reglamentació política sota l'empara de l'ONU. La prehistòria del nord d'Àfrica abasta el període des de la primera presència humana a l'àrea fins a l'aparició gradual de la historicitat al nord d'Àfrica durant l'Antiguitat clàssica. Aquesta zona ha proporcionat importants proves arqueològiques que ens permeten rastrejar l'evolució humana del Paleolític, mesolític i neolític al llarg de milions d'anys. La descoberta de jaciments antics ha donat eines lítiques datades de fa més de milions d'anys, cosa que situa el nord d'Àfrica entre els centres d'ocupació humana més antics. La Vall del Nil, a l'antic Egipte, tingué un paper important en l'evolució del neolític, l'edat del bronze i l'edat del ferro al Vell Món, juntament amb l'antic Orient Pròxim.
Clima miniatura|250x250px|Vegetació africana durant l'últim màxim glacial (~12.000 ae) L'ocupació humana del nord d'Àfrica ha estat fortament influenciada pel clima del Sàhara (ara el desert càlid més gran del món), que ha experimentat enormes variacions entre períodes humits i secs durant els darrers centenars de milers d'anys. Aquest fenomen està vinculat a un cicle de 41.000 anys de la inclinació axial de la Terra, durant el qual la inclinació varia entre 22° i 24,5°. A l'any 2000, n'hi ha un període sec, però s'estima que el Sàhara tornarà a ser verd en uns 15.000 anys (al voltant del 17000).
Durant el darrer període glacial, el Sàhara era molt més gran del que és hui; s'estenia més al sud que els seus límits actuals. El final d'aquest període glacial provocà un augment de les pluges al Sàhara, entre el 8000 i el 6000 abans del present, possiblement a causa de les zones de baixa pressió associades amb el col·lapse de les capes de gel al nord. Un colp aquestes capes de gel van desaparéixer, el nord del Sàhara es tornà més sec. Al sud, aquesta tendència es va veure compensada pel monsó, que portà les precipitacions més al nord del que ho fan hui. Tanmateix, al voltant del 4200 ae, el monsó es va retirar a la posició actual, i això va provocar la desertificació gradual del Sàhara, que és tan àrid com ho era fa uns 13.000 anys.
Aquestes condicions són l'origen del que es coneix com a efecte de bombament del Sàhara. Durant la fase humida o "Sàhara Verd", el desert es transformà en una sabana herbosa en què la flora i la fauna abundaven. Durant els períodes àrids, la zona tornava a ser desert, obligant les espècies a retirar-se cap al nord a la serralada de l'Atles, cap al sud a l'Àfrica occidental o cap a l'est a la Vall del Nil. Aquest procés dugué a l'aïllament de certes poblacions animals en diferents entorns climàtics, i les hi obligà a adaptar-se, cosa que podria donar lloc a casos d'especiació al·lopàtrica.
Paleolític Paleolític inferior Els primers habitants de l'Àfrica del Nord central hi van deixar restes importants. Al jaciment d'Ain Hanech, a la província de Setif (Algèria), els rastres d'ocupació homínida es remunten al voltant del 200000 abans del present, mentre que algunes recerques han revelat evidències de tecnologia olduvaiana, datada d'entre el 2000000 ae i 1470000 ae. Les excavacions del 2004-2005 van desenterrar eines de pedra datades d'1.800.000 d'anys enrere.
El jaciment proper d'Ain Boucherit, excavat pel Centre Nacional de Recerques Prehistòriques, Antropològiques i Històriques, i equips estrangers, va proporcionar les eines lítiques més antigues conegudes del nord d'Àfrica i ossos d'animals amb marques de tall, que testimonien una presència humana de fa uns 2,4 milions d'anys. Aquests dos jaciments constitueixen l'evidència més antiga d'ocupació humana a l'àrea i il·lustren la propagació primerenca de les tecnologies lítiques del nord d'Àfrica. miniatura|Crani descobert a Djebel Irhoud L'Homo sapiens està documentat a Djebel Irhoud, a l'actual Marroc, fa uns 300.000 anys.
A Egipte, alguns grups humans de Nazlet Sabaha ja practicaven l'extracció de sílex fa uns 100.000 anys, segurament per a fer eines.
Al Sàhara, els aterians acampaven a prop de llacs, rius i fonts, i caçaven antílops, búfals, elefants, rinoceronts...; també recol·lectaven. Després d'un episodi d'hiperaridització del Sàhara, contemporani a la glaciació de Würm a Europa, sembla que aquests caçadors-recol·lectors aterians emigraren a zones de l'Àfrica tropical i les costes atlàntiques. Durant l'aridificació relacionada amb MIS 5 i els canvis climàtics regionals de MIS 4, al Sàhara i al Sahel, els aterians emigraren a l'Àfrica occidental (per exemple, Baie du Lévrier, Mauritània, Tiemassas, la vall del riu Senegal...).
El jaciment d'Affad 23, situat a la zona d'Affad, al nord del Sudan, alberga "les restes molt ben conservades de camps prehistòrics (relíquies de la barraca més antiga coneguda del món) i alguns llocs de caça i recol·lecció que daten d'uns 50.000 anys enrere".
Paleolític superior La Cultura iberomaurusiana sembla haver sorgit al voltant de l'últim màxim glacial, entre els 25000 i 23000 abans de la nostra era, i es creu que va persistir fins al començament de l'Holocé, al voltant del 11000 abans del present.
Les dades arqueològiques testimonien la presència d'assentaments a Núbia des del Plistocè superior i des del V mil·lenni abans de la nostra era, mentre que no n'hi ha cap o molt pocs rastres d'ocupació humana a la Vall del Nil durant aquests períodes, segurament a causa de problemes de conservació dels jaciments.
El territori de l'actual Algèria fou habitat ja al paleolític superior per poblacions humanes, un dels representants més famosos de les quals és l'humà de Mechta-Afalou. El jaciment d'Afalou Bou Rhummel, a prop de Bugia, excavat per Camille Arambourg al 1928, proporcionà els primers enterraments antics coneguts al nord-oest d'Àfrica. Fou ocupat fa entre 10.000 i 8.000 anys. Els trets facials de l'humà de Mechta-Afalou, robustos i arcaics, els va reconstruir en cera Élisabeth Daynès. Aquests descobriments testimonien la diversitat morfològica dels primers habitants de l'àrea i les seues pràctiques funeràries.
Mesolític miniatura|250x250px|Art rupestre del "caps redons" descobert a Tassili n'Ajjer (altiplà dels avencs) al Sàhara central La Cultura capsiana és mesolítica i neolítica, del Magrib, que va existir entre els 8000 ae i 2700 ae.
L'art rupestre gravat del Sàhara central, atribuït al període bubalí, va existir entre els 10000 i 7500 abans de la nostra era.
L'art rupestre gravat del Sàhara central, del période Kel Essuf, és anterior al 9800 abans del present.
L'art rupestre pintat del Sàhara central, del période dels caps redons, es va crear entre els 9800 i 7500 ae.
L'examen en laboratori de la mòmia del xiquet de Uan Muhuggiag i del xiquet de Tin Hanakaten demostrà que les poblacions del Sàhara central, durant l'epipaleolític, elmesolític i el pastoral, tenien la pell fosca.
Neolític miniatura|304x304px|Dones de Tassili, pintura rupestre descoberta per l'equip arqueològic de Henri Lhote, període bovidià, Ouan-Derbaouen Els agricultors neolítics, assentats al nord-est d'Àfrica i a l'Orient Pròxim, poden haver estat la població font de variants relacionades amb persistència de la lactasa, incloent-hi la variant 13910T, abans de ser substituïda per migracions posteriors. Els fulbe de l'Àfrica Occidental, els tuàregs del nord d'Àfrica i els primers agricultors europeus, que descendeixen d'aquestes comunitats neolítiques, comparteixen la variant 13910T. Entre els fulbe, aquesta variant presenta una diferenciació d'haplotips més llarga que entre els tuàregs. La propagació de la variant 13910*T entre els fulbe pot haver acompanyat el desenvolupament del pastoralisme ramader entre els 9686 i 7534 abans del present, al voltant del 8500 ae. Aquesta cronologia es confirma per la presència d'evidències de comerç de bestiar al Sàhara central al voltant del 7500 ae.
L'art rupestre gravat i pintat del Sàhara central, atribuït al període pastoral, es produí entre els 7500 i 2800 ae. Entre les inscripcions libicoamazics més antigues d'Àfrica hi ha les de Oued Mertoutek (Tamanràsset), a vegades associades amb petròglifs, incloent-hi una possible representació de bestiar, en relació amb un grup pastoral. miniatura|270x270px|Vegetació i aiguamolls a principis de l'Holocé (a dalt, entre 12000 i 7000 ae) i durant l'Eemian (a baix) L'any 2000, uns arqueòlegs van descobrir restes humanes al jaciment de Gobero, al desert de Teneré, al nord-est del Níger. Aquestes troballes donen proves excepcionals de l'ocupació humana i les pràctiques funeràries dels kiffians (dels 7700 al 6200 ae) i dels tenerians (5200 al 2500 ae).
Un exemple clàssic de l'estil de vida fluvial d'aquest període prové de les excavacions fetes al Sudan durant la Segona Guerra Mundial per l'arqueòleg britànic Anthony John Arkell. El seu informe descriu un jaciment d'ocupació del mesolític superior situat en un banc d'arena del Nil Blau, que llavors era uns 3,5 m més alt que el seu nivell d'inundació actual. L'entorn era llavors una sabana, com ho demostren les abundants restes d'antílops. Aquestes poblacions vivien sobretot de la pesca, i Arkell va concloure que les pluges eren si més no tres vegades més grans que hui. Les característiques físiques observades en els esquelets mostren una relació amb els pobles nilòtics moderns, com ara els nuer i els dinkes. La datació per radiocarboni situa aquest jaciment entre els 7000 i 5000 ae. Basant-se en paral·lelismes amb jaciments excavats al Txad, Mali i Níger, Arkell plantejà la hipòtesi d'una cultura comuna de caçadors-recol·lectors negres africans, estesa a la latitud de Khartum, en una època en què el clima no era desèrtic. Aquests caçadors-recol·lectors eren els fabricants de ceràmica amb línies ondulades cap al 6700 ae, eren africans negres i no mediterranis, i practicaven una forma primerenca de conreu de cereals.
Alguns investigadors han assenyalat que els orígens nord-est africans de la civilització egípcia deriva de comunitats pastorals establertes a la Vall del Nil, a Egipte i al Sudan, al V mil·lenni abans del present.
L'historiador i lingüista estatunidenc Christopher Ehret especificà que les excavacions dels principals jaciments funeraris d'Egipte del IV mil·lenni ae (en concret el-Badari i Naqada) no revelen cap relació demogràfica amb el Llevant, sinó afinitats cranials i dentals amb les poblacions de Núbia i la Banya d'Àfrica. Segons ell, aquestes poblacions descendien d'habitants de llarga durada i no d'emigrants externs.
També s'han identificat ceràmica puntejada i ondulada i cultures de pesca a la zona del llac Turkana, en contextos mal datats. Al voltant del 3000 abans de la nostra era, la regió ja no devia estar habitada per aquests grups, però la pesca hi va seguir sent una activitat important fins al recent Holocé.
L'art rupestre al Sàhara del període cavallí es va produir entre els 2800 i 1000 abans del present. L'art rupestre gravat i pintat al Sàhara central, atribuït al període camellí, es va produir a partir de 2000 ae.
Magrib Al voltant del 5000 ae, les poblacions del nord d'Àfrica descendien sobretot de les cultures iberomauritana i capsiana, amb contribucions lligades a la Revolució neolítica. Els protoamazics sorgiren d'aquestes comunitats prehistòriques a la fi de l'edat del bronze i al començament de la del ferro.