理解新石器时代的石器制作，首先要从对石材的认知与甄选开始，原料的选择与功能目的紧密相连。古人类并非随意捡拾石头，而是基于长期实践总结出一套选材标准，其核心理念是因地制宜与功能导向。他们会优先选择质地坚硬且具有一定韧性、受力后能形成锋利刃口的岩石，例如燧石、石英岩、玄武岩等。对于不同用途的工具，选料也有侧重：制作需要锋利刃口的切割类工具时，多选用脆性较大、质地均匀的燧石或水晶；而制作需要承受敲砸冲击的工具时，则会选择更耐用、不易破碎的砾石或花岗岩。这种对材料物理特性的初步掌握，是制作出有效工具的第一步。
石器制作工艺本身经历了一场从打制到磨制的重大技术革命，这是新旧石器时代分野的关键标志。在打制阶段，古人类通过一系列方法从石核上剥离出可用的石片。最常用的有直接打击法，即用石锤直接敲击石料；也有砸击法，将石料置于石砧上，用石锤垂直砸击；还有碰砧法，手持石料摔向地面的大石块。剥离下的石片会进行二次加工，通过敲击边缘来修整形状、调整重心或进一步锋利刃口。打制出的石器虽然实用，但器型相对不规则，刃口也较为粗糙。
进入新石器时代，标志性的磨制技术成为主流，极大地提升了石器的效能与美观度。其核心流程是先将石料打制成粗略的毛坯，然后在砺石上加水加沙进行长时间的磨光处理。这项技术带来了多方面的进步：它使得石器的形制更加准确、合理，减少了使用时的阻力；经过磨光的刃部异常锋利耐用，远超打制石器；工具的用途也因此趋向专门化。这一时期石器种类大大丰富，出现了与定居农耕生活密切相关的石铲、石锄、石镰、石犁，以及用于加工谷物的石磨盘、磨棒等。
为了实现更高的劳动效率，新石器时代的先民发明了关键的钻孔技术，这是制作复合工具的基础。钻孔的主要目的是为了给石器装上木柄或骨柄，从而制造出更便于发力、携带和使用的复合工具，例如石斧、石锛等。钻孔方法多样，主要包括钻穿法（用削尖的木棒或带石钻头的木棒旋转钻孔）、管穿法（用削尖边缘的竹管钻孔）以及琢穿法（用工具直接琢出孔洞）。在钻孔时，先民还会加入潮湿的沙子以加快研磨进程。通过坚韧的皮革将石器牢固捆绑在开有凹槽的木柄上，一件得心应手的复合工具便诞生了。
磨制与钻孔技术的成熟，石器的器型和功能也日益走向标准化与专用化，反映了生产生活的复杂化。工具不再是粗糙的多功能物件，而是根据特定任务被设计出固定形态。用于砍伐树木、加工木材的石斧和石锛，通过装柄与刃部的特定角度来优化效率；用于收割农作物的石镰有着特定的弯刃；而小巧锋利的石镞（箭头）则与弓箭结合，极大地提升了狩猎能力。这种从选料、加工到定型的完整技术体系，不仅体现了古人类因地制宜的智慧和对物理规律的初步运用，也标志着人类社会生产力的一次巨大飞跃，为文明的进一步发展奠定了坚实的物质基础。
