Územie súčasného Bulharska bolo osídlené ľuďmi ešte v dobe neskorého paleolitu (okolo roku 100 000 pred Kr.). Stopy z tohto obdobia nachádzame v jaskyniach Bačo Kiro, Devetaška jaskyňa, predovšetkým však v dnešnom severnom Bulharsku.
Neolit Bulharsko bola aj jedna z prvých oblastí neolitickej kultúry v Európe (už okolo roku 6000 pred Kr.), pretože roľnícko-dobytkárske kmene z Blízkeho východu a Malej Ázie prenikali cez zónu prielivov (Bospor a Dardanely) a šírili sa po Balkánskom polostrove. Miestne obyvateľstvo prežívalo pomerne rýchlu evolúciu v budovaní civilizovanej spoločnosti. V medenej dobe (5000 – 4000 pred Kr.) sa pri brehoch Varnského zálivu vytvorila vyspelá civilizácia, s ktorou sa spája slávna Varnská nekropola a Varnský zlatý poklad (po bulharsky: Варненско златно съкровище), čo je azda najstaršie nálezisko zlatého pokladu na území Bulharska.
Tráci
Stúpajúci rozvoj miestnych spoločenstiev pokračoval aj v bronzovej dobe, kedy pravdepodobne prebiehali aj základné etapy etnogenézy antického obyvateľstva na východe Balkánu – Trákov. Archeologické výskumy preukazujú posilnené kontakty s kultúrnymi centrami bronzovej doby ako sú Trója a Mykény a možno nie je náhodný fakt, že sa o Trákoch dozvedáme najskôr z Homérovej Iliady, ktorá ich opisuje ako spojencov a pravdepodobne súkmeňovcov Trójanov. Najimpozantnejšia pamiatka z neskorej bronzovej doby je Zlatý poklad z Vlčieho trnu (po bulharsky: Вълчетрънско златно съкровище), ktorý sa skladá z trinástich masívnych zlatých nádob na rituálne využívanie.
Koncom bronzovej doby a počas ranej železnej doby sa definitívne vytvorilo aj trácke kultúrne spoločenstvo, ktorého reprezentanti obývali rozsiahle priestranstvá vo východnej polovici Balkánskeho polostrova, Karpatskú oblasť a severozápadnú Malú Áziu. Starogrécky autori poukazujú aj na niektoré základné kmeňové skupiny tejto oblasti: Odrysovia a Besovia – v geografickej oblasti Trácia; Mýzi, Géti a Tribaldovia – v dnešnom severnom Bulharsku a východnom Srbsku; Dáci – na severe Dunaja; Tinovia a Vitinovia – na brehoch Mramorového mora.
Etnická a kmeňová konsolidácia viedla k vzniku aj prvého rozsiahleho tráckeho štátu – Odryského kráľovstva koncom 6. storočia pred Kr., ktorého zakladateľom bol cár Teres. Jeho rozvoj prebiehal na pozadí gréckej kolonizácie na pobrežiach Bieleho a Čierneho mora a Trácie a pokusoch Perzie ovládnuť Balkánsky polostrov. Odryské cárstvo sa premenilo na dôležitý faktor v histórii juhovýchodnej Európy počas vlád cárov Sitalka (445 – 424 pred Kr.) a Kotisa I. (383 – 359 pred Kr.), ktorí sa snažili ovládnuť Bospor a Dardanely a mať aktívny vplyv na osud gréckych polisov. Od polovice 4. storočia pred Kr. na Balkánskom polostrove začala žiariť hviezda Macedónie, ktorej vládcovia Filip II. a Alexander Veľký vnucovali svoju hegemóniu v regióne a premieňali Macedóniu v ozajstnú svetovú silu, rozprestierajúc helenistickú civilizáciu až po brehy rieky Indus. Macedónske cárstvo prenikalo aj na územie Trákov, pričom najdôležitejším centrom bolo novozaložené mesto Filipopolis (Plovdiv) na rieke Marica. Ale vo vnútrozemí krajiny si zachovávali svoju nezávislosť odryskí, tribalskí a gétski vládcovia, ktorí úspešne odolávali novým dobyvateľom.
Od 2. storočia pred Kr. v Stredozemí a na Balkáne sa základným činiteľom stával Rím. Rimania zlomili moc Macedónie, pokorili Grékov a upriamili pohľad aj na územie Trákov. Jej úplne pokorenie sa udialo v polovici 1. storočia pred Kr., keď cisár Caligula anektoval autonómne Trácke kráľovstvo a vytvoril rímske provincie Trácia a dolná Moesia. Za vlády cisára Trajána (2. storočie) boli pokorení aj Dáci severne od Dunaja, kde vznikla provincia Dácia. Takto sa na Balkánskom polostrove začala šíriť rímska civilizácia. Jej vplyv bol veľmi citeľný najmä v severných a západných teritóriách dnešného Bulharska, kde prenikala latinčina. Pri Čiernom mori a na územiach južne od Balkánu sa zachoval helenistický charakter a v horských oblastiach uspelo aj neasimilované trácke obyvateľstvo, známi pod názvom Besovia. Aj do dnešnej doby sú pozostatky rímskych miest Nikopolis ad Istrum, Raciaria, Nove a iné dôkazom bohatej neskoroantickej kultúry v týchto krajoch.
Tráci nezanechali svoju písomnosť, ale stopy ich civilizácie sú jedným z najväčších bohatstiev zachovaných na bulharskom území. Skvosty svetového významu sú Kazanlacká hrobka (po bulharsky: Казанлъшко гробище) zo 4. storočia pred Kr., chrámové komplexy v Perperikone a Staroseli, Panagjurský zlatý poklad (po bulharsky: Панагюрско златно съкровище) a strieborné poklady z Letnice a Rogozenu, spojené s vládnucim domom Tribalov. S tráckou kultúrou sa spájajú aj niektoré mýty, nám známe prostredníctvom Grékov ako tie o Dionýzovi a Orfeovi. Tráckeho pôvodu bol aj vodca otrokov Spartakus, ktorého povstanie v 1. storočí pred Kr. položil dočasne na kolená dokonca aj vládcu sveta – Rím.
Stredovek 4. storočie – 6. storočie V období 4. – 6. storočia sa Balkánsky polostrov stal arénou vpádov barbarských kmeňov, ktoré pustošili provincie novo vzniknutej východnej Rímskej ríše (Byzantskej ríše). Veľmi dôležitý historický význam polostrova však zohrávali migrácie južnoslovanských kmeňov, ktoré od polovice 6. storočia do prvej štvrtiny 7. storočia začali osídľovať značnú časť územia Balkánu. Juhovýchodná vetva Slovanov, rozdelená na množstvo kmeňových kniežatstiev, osídľovala staroveké oblasti Moesia, Trácia a Macedónsko, asimilujúc postupne miestne obyvateľstvo. Títo juhovýchodní Slovania sa aj pokúsili ovládnuť kľúčovú byzantskú pevnosť Solún, predstavujúcu najdôležitejšie centrum ríše po hlavnom meste Konštantínopole.
Ešte v 5. – 6. storočí do juhovýchodnej a strednej Európe prenikali aj starovekí Prabulhari. V súčasnosti sa predpokladá ich príslušnosť k altajskému pôvodu. V každom prípade odhaľujeme etnonymum "Bulhari" (t. j. Prabulhari) už od 4. storočia na jednom veľkom území od Talianska a Panónie po južný Kaukaz a po horný tok riek Volga a Kama.
Prabulhari (Protobulhari) boli národ tureckého pôvodu žijúci v 5. storočí v stepiach juhovýchodnej Európy, v časti pobrežia Čierneho mora a na Kryme. Z nich sa oddelili dva etnické kmene – Kotrágovia a Utigurovia. Časom sa Protobulhari presunuli k Dunaju a Byzantskej ríši. Byzantskí cisári ich priťahovali kvôli ich bojom s Gótmi, ktorí sa snažili ovládnuť Balkánsky polostrov. V roku 551 kmene Kotrágov vtrhli do Trácie a dostali sa až na juh k brehu Egejského a na západ Jadranského mora, kde začali podnikať vpády na územie Byzantskej ríše. V tom istom období východná vetva Bulharov (Utigurovia) využitím podpory Konštantínopolu sformovala konfederáciu, ktorá bojovala proti tureckým kmeňom ohrozujúcim ich územie. V 7. storočí Chazari odrazili útok tohto kmeňa na územie dnešnej Besarábie a Dobrudže, odkiaľ Utigurovia podnikali vojenské vpády do Byzantskej ríše.
Prvá bulharská ríša V prvej polovici 7. storočia na severných brehoch Čierneho a Azovského mora, byzantskí autori opisujú spojenie, nazvané Veľké Bulharsko (po bulharsky: Стара Велика България), ktorého vládca kan (chán) Kubrat z rodu Dulo bol aj byzantským spojencom a patricijom ríše. Toto mocné spojenie sa v nasledujúcom období podriadilo vznikajúcemu Chazarskému chanátu. Časť bulharských plemien sa vysťahovala z tohto regiónu, pokračujúc vo svojej migrácii. Kotrágovia sa vydali na sever, kde vzniklo mocné Povolžské Bulharsko, ktoré prijalo islam a bolo zničené tatárskymi kmeňmi začiatkom 13. storočia. Druhé bulharské spoločenstvá sa usadili v Taliansku a v dnešnom Macedónsku, kde sa postupne asimilovali s okolitým obyvateľstvom, alebo ostali pod mocou Chazarov v oblasti severného Čierneho mora.
7. storočie – 9. storočie Zrod bulharského štátu v roku 681 je priamym dôsledkom politických, demografických a sociálnych procesov, ktoré sa udiali na Balkánskom polostrove v období sťahovania národov.
V roku 679 kmene Utigurov pod vedením chána Asparucha (680 – 700) prekročili Dunaj a na územiach v oblasti Ongal získaných v bitke proti Byzantskej ríši (v rokoch 680 – 681) založili svoj štát Dunajské Bulharsko alebo prvá bulharská ríša alebo prvé bulharské kráľovstvo (po bulharsky: Дунавска България, Славянобългарска държава, Първо българско царство), ktorého hlavným mestom sa stala Pliska na území dnešného severovýchodného Bulharska.
Hranice štátu sa rozprestierali od dolného toku Dunaja až do balkánskeho pohoria Stará Planina. Ustanovené boli na základe dohody uzatvorenej v roku 681 medzi bulharským chánom Asparuchom a byzantským cisárom Konštantínom IV. Jeho následník Justinián II. (685 – 695 a 705 – 711) sa znova snažil získať späť bývalé územia Byzantskej ríše, bol však neúspešný.
Vojenský neúspech Justiniána II. vzbudzoval v Konštantínopole obavy, a tak cisár skončil vo väzení. Podarilo sa mu však z neho ujsť. Za pomoci síl kmeňov Bulharov a Slovanov na čele následníkom Asparucha – Tervelom (700 – 721) – Justinián II. porazil svojich nepriateľov a vrátil sa na trón Byzantskej ríše. Na znak vďaky daroval Tervelovi niekoľko území a uznal nezávislosť prvej bulharskej ríše. Samotný panovník ho nazval cézarom (kráľom). V neskoršom období sa Byzantská ríša znova pokúšala obsadiť bulharské územia, ale Tervel aj túto bitku vyhral. V roku 716 bola medzi ním a Justinánom II. uzatvorená mierová zmluva, ktorá potvrdila nezávislosť prvej bulharskej ríše.
V 9. storočí bulharské kmene prijali kultúru a jazyk obyvateľstva slovanských kmeňov žijúcich v tom čase na tomto území. Dôsledkom miešania oboch znakov vzniklo etnické spoločenstvo – Bulhari. Proces etnogenézy sa ukončil iba v 10. storočí. Stanúc sa slovanskou etnickou skupinou, Bulhari sa naučili od Slovanov hospodárstvu a od Tatárov prevzali vojenskú organizáciu, ktorá sa delila na vyššiu (bojari, šľachtici) a nižšiu (bagaíni).
V 7. – 8. storočí viedli Bulhari vojny proti rôznym kmeňom Slovanov v Byzantskej ríši. Mnohé slovanské kmene boli preto nútené emigrovať do Malej Ázie. Aby upevnili hranicu prvej bulharskej ríše, bulharskí panovníci pozývali na svoje územie veľké skupiny arménskeho a sýrskeho obyvateľstva.
Počas vlády chána Kruma (803 – 814) sa v prvej bulharskej ríši upevnila štátna moc. Bulharská armáda sa stala hrozbou pre nezávislosť Byzantskej ríše. V roku 809 Krumove vojská obsadili Sofiu. O dva roky neskôr (811) bol v boji proti Byzantskej ríši zavraždený cisár Nikefor I. Genik (802 – 811) a v roku 813 Bulhari obsadili Adrianopolis (dnešné Edirne). Za vlády chána Kruma sa bulharské územie rozšírilo smerom na západ až k hraniciam Franskej ríše Novopripojené územia dostali názov Banát. Následník chána Kruma – chán Omurtag (814 – 831) – porazil slovanské kmene Braničevcov a Timočanov a rozšíril hranice svojho územia smerom na severozápad. K územiu boli pripojené mestá Sirmium a Singidunum (dnešný Belehrad). Takto vyzeralo Bulharsko do roku 1018. Syn chána Omurtaga – Malamir (831 – 836) – upevnil hranice a na území svojho štátu začal rozširovať kresťanstvo.
Upevnenie prvej bulharskej ríše Nový štát, ktorý vznikol v roku 681, spojil Asparuchových Bulharov (Utigurov) a susedných Slovanov (najmä tzv. Sedem slovanských kmeňov). Ešte za Asparucha a jeho nástupcu Tervela (700 – 721) sa Bulharsko premenilo na dôležitý politický faktor v juhovýchodnej Európe. Chán Tervel sa aktívne zúčastňoval na byzantských bratovražedných vojnách, za ktoré dostal aj titul ceasar od cisára Justiniána II. a v roku 718 sa pričinil o porážku Arabov pri Konštantínopole, s ktorou Bulhari a Byzantínci zastavili islamský prienik do Európy z juhovýchodu.