MÖ 1050 yılı civarında Dorlar’ın Yunanistan (Hellas)’ı istilası sonucu Dorların önünden kaçan kavimler Anadolu’ya geçmişlerdi. Göçler sonunda Yunan anakarasından ayrılan Aioller, Edremit ve Çandarlı Körfezi civarı; İyonlar ise kabaca bu günkü İzmir ili ve civarına yerleşmişlerdi. İzmir’in Bergama ilçesi sınırlarında bulunan Antik Çağ’da Misya bölgesinin önemli merkezlerinden biri olan Pergamon antik kentdir. Yanı sıra, Aiolis bölgesinin antik kentlerinden Kyme ve Pitane İzmir il sınırları içerisinde yer almaktadır.
MÖ. 1000 dolayında Yunan ana karasında Dorlardan kaçarak Batı Anadolu’ya yerleşen Akalar tarafından kurulmuş 12 bağımsız İyon şehir devletinden Phokaia (Foça). Klazomenai, Erythrae, Teos, Kolophon, Lebedos, Ephesos (Efes) olmak üzere 7 tanesi de günümüzde İzmir il sınırları içerisinde yer almaktadır. Eski İzmir (Smyrna) kenti ise, körfezin kuzeydoğusunda yer alan ve yüz ölçümü yaklaşık yüz dönüm olan bir yarım adacık üzerinde kurulmuştu. Sonraki yüzyıllar boyunca Meles Çayı’nın ve bugünkü Yamanlar Dağı’ndan gelen sellerin getirdikleri mil ile bugünkü Bornova ovası oluştu ve yarım adacık, bir tepe hâline dönüştü.
İlk yerleşim yeri olarak tespit edilen Bayraklı/Tepekule Höyüğü’nün çevresindeki yerleşim. Her ne kadar MÖ 3000 yılından çok daha geriye uzanmakta ise de yapılan son kazılarda henüz MÖ 3000 yıllarına kadar gidilebilmiştir. Kazılarda elde edilen bilgiler ışığında, Erken Tunç Çağında ilk İzmir yerleşikleri evlerini höyüğün en üst düzeyinde denizden 3 ile 5 metre yukarıdaki kayalar üzerine oturtmuşlardır. Bulunan çanak ve çömlekler Troya/Truva dönemi (MÖ 3000-2500) kültürüyle benzerlikler göstermektedir.
Ancak 2005 yılında yapılan kazılarda keşfedilmiş olan Bornova ilçesindeki Yeşilova Höyüğü’nden elde edilen bulgularla kentin tarihinin MÖ 6500 yılına kadar uzandığı keşfedilmiştir. Bu höyükteki buluntular İzmir’deki ilk yerleşimin Neolitik Çağda Bornova Ovası’nda başlamıştır. Yerleşim sayısının Kalkolitik ve Tunç Çağlar süresince artarak devam ettiğini göstermiştir.
Hitit döneminde (MÖ 1800-1200) Anadolu’da yazı kullanılıyordu ve bundan ötürü o dönemde tarih çağına ulaşılmış bulunuluyordu. Ancak MÖ 1200’lerde Troya VII’nin ve Hititler başkenti Hattuşaş’ın Balkanlar’dan gelen kavimlerce yıkılmasından sonra Orta ve Batı Anadolu yeniden yazısız ve karanlık bir çağa, Demir Çağı’na girdi. Demir Çağı, Anadolu’da yazının yeniden kullanılması ile Frigya Krallığı’nda MÖ 730, geri kalan Orta ve Batı Anadolu’da ise MÖ 650 yıllarına kadar sürmüştür.