先秦时代
（参见：齐鲁文化' 位于华北平原东部的山东很早就受到华夏文明的影响。
商朝建立之前，山东西部曾是商族的活动中心，也是商统治的中心区域；对山东东部未汉化的东夷人，商王朝通过盟国
奄国、
薄姑国等进行统治。
公元
前11世纪，
周武王灭商
纣，天下更始。武王首封辅佐有功的
姜太公（名尚、字子牙）於齐；武王的弟弟
周公（名旦，後辅佐
周成王）则封於鲁。
齐国定都
临淄，据《左传·僖公四年》，其疆域「东至于海、西至于河（
黄河）、南至于穆陵（今
沂水与
临朐交界处）、北至于无棣（今
河北盐山）」。齐国「通商工之业、便鱼盐之利，而人民多归」，融合「
东夷文化」、「因其俗，简其礼」，「举贤而尚功」，务实革新、兼容并包，国力相当鼎盛。齐国的工商业与技术如纺织业也非常发达，有「冠带衣履天下」的美誉。
鲁国都於
曲阜，其疆域在《诗·鲁颂·宫》中描述为「泰山岩岩、鲁邦所詹。奄有龟蒙、遂荒大东。至于海邦、淮夷来同」。鲁国秉承周朝礼乐典仪，「尊尊而亲亲」，农业发达，是尊尚仁义、传统、伦理、人和的「礼仪之邦」。
齐鲁文化对
中华文化的形成发展有大量贡献及深远影响。生于鲁都曲阜的
孔夫子在这里创始了
儒家思想，成为後来中国社会框架与价值观的基石。
孟子、
庄子、
孙子、
墨子、
鲁班、
扁鹊……等等都是齐鲁两国对
中华文明多方面贡献的杰出代表。
春秋时期，山东境内还有其他许多小一些的诸侯国，仅见於《左传》的就有55国之多，其中疆域及影响较大的有
莱、
莒、
滕等国，他们後来多被
齐、
鲁两国并吞。
周公东征三年，扑灭纣王子武庚联合东夷的反叛，齐、鲁遂兼并
奄、
薄姑等国。姜太公又攻灭
莱国，齐国势力扩张至胶东半岛。进入
战国时代，齐国成为七雄之一；而今日山东的大部分地区都由齐、鲁两国占有。公元
前249年，
楚国攻占鲁国；公元
前223年，
秦国攻陷楚国。及至公元
前221年，齐国成为最後被秦国吞并的诸侯国。中国首次实现统一，齐鲁之地从此成为中国的有机组成部分。
汉朝
山东素有「膏壤千里」的美誉，早期就有发达的农业与手工业，
秦汉以来，成为中国的经济中心。山东的粮食不断沿
黄河西溯，供应
关中。
西汉时期，山东地区有1700余万人、390余万户，接近全国人口的三分之一，也是人口密度最高的地区。山东是汉代「
丝绸之路」的重要源头，
临淄、
定陶、亢父（今
济宁）是全国的三大纺织中心，大量精致的纺织品自此源源不断地输往西域。
汉朝在今山东设2个州（一级行政区）：北部的
青州和南部的
兖州。
及至
东汉、
魏、
晋、
南北朝时期，争战频仍，经济有所破坏。
唐朝
至
隋朝初年，山东地区的户数占全国总数的21%。到
唐代，山东恢复发展。当时主要属于河南道。
开元天宝年间，每年都有几百万石的粟米运至关中，而青、齐（今
青州、
济南）等地的物价仍远低於中国其他地方。唐代
兖州的镜花绫、青州的仙纹绫，都是驰名全国的精美织品。至唐後期，战乱又起。