Den neolitiske revolution (den nye stenalder) var den første landbrugsrevolution. Den beskriver overgangen fra små, nomadiske jagt- og samlersamfund og -bander til et liv med landbrug og mere faste bosættelser. For nogle grupper skete denne omstilling hurtigt i løbende generationer; for andre var det en gradvis proces over mange hundrede år. Overgangen fandt sted i forskellige forhistoriske menneskesamfund på forskellige tidspunkter — mange samfund begyndte at dyrke jorden for omkring 9–7 tusinde år siden, men nogle områder gik i gang endnu tidligere.

Begyndelsen af landbruget er ofte knyttet til regioner som den frugtbare halvmåne (Fertile Crescent), hvor vilde kornarter som hvede og byg blev tæmmet, men landbrug opstod også uafhængigt andre steder: i Østasien (ris og hirse), Mesoamerika (majs, bønner, squash), Andesbjergene (kartofler, quinoa), Ny Guinea og dele af Afrika (sorghum, yams). Overgangen indebar både dyrkning af afgrøder og domesticering af dyr som får, geder, svin og kvæg.

Teknologisk gav den neolitiske periode vigtige nyskabelser: polerede stenredskaber, slebne økser til rydning af skov, skarplignende redskaber til høst (fx segl), kværne og mølesten til at male korn, samt tidlig keramik til opbevaring og madlavning. Efterhånden udvikledes også simple former for teknologi til vanding og jordbearbejdning. Opbevaring af korn gjorde det muligt at akkumulere Overskudsproduktion, som igen skabte grundlag for specialisering, handel og nye erhverv.

Udbredelsen af landbrug førte til permanente eller halvpermanente bosættelser, og færre mennesker levede en nomadisk livsstil. Når familier blev bofaste, opstod behovet for at regulere ejerskab af marker og høst — her udvikledes begrebet jordbesiddelse. Den ændrede leveform ændrede også det naturlige miljø: skove blev ryddet, marker etableret, og lokale landskaber blev systematisk udnyttet.

Den neolitiske omstilling påvirkede samfundsstrukturen markant. Befolkningstætheden voksede i og omkring bosættelserne, og kosten blev i højere grad vegetabilsk og kornholdig, hvilket ændrede ernæringssammensætningen i den daglige kost. Ændringer i fødevaresammensætning og arbejdets organisering medførte sociale forskydninger: fremvækst af sociale hierarkier, ejendomsforskelle og lederskab, samt opdeling mellem landbrugere, håndværkere og religiøse ledere. Lagerbygninger og opbevaring af korn gjorde det muligt at handle og udveksle varer over længere afstande.

Sundhedsmæssigt ses der ofte en ambivalent udvikling i det arkæologiske materiale: selvom fødevareproduktionen steg, førte et mere kornbaseret og mindre varieret kosthold ofte til mangel på visse næringsstoffer, flere kariesangreb og i nogle tilfælde et fald i gennemsnitsstørrelsen (stature). Tæt kontakt mellem mennesker og domesticerede dyr øgede også risikoen for overførsel af infektionssygdomme. Arbejdsbyrden ændrede sig — intensivt landbrugsarbejde medførte andre belastninger end jagt og samling — og kønsroller kunne blive mere faste i mange samfund.

Miljøkonsekvenserne var betydelige: udvidelse af landbrugsarealer betød skovrydning, jorderosion, ændringer i hydrologi og i nogle tilfælde salinisering fra dårligt styret kunstvanding. På den anden side gjorde landbruget det muligt at understøtte langt større befolkninger og fremme kulturel innovation, bygningsværk og komplekse religioner og ritualer (eksempler som Jericho, Çatalhöyük og tidlige bysamfund illustrerer denne udvikling).

Det er vigtigt at bemærke, at betegnelsen "revolution" kan være misvisende i sin rigide betydning: overgangen var sjældent brat og ensartet. I mange regioner fandt en langsom, blandet proces sted, hvor jagt‑ og samlerskikke fortsatte side om side med tidlige former for dyrkning. Den neolitiske transformation var derfor både en teknologisk og social omstilling, med langvarige konsekvenser for menneskelige samfund verden over.

Sammenfattende var den neolitiske revolution en af de mest afgørende forandringer i menneskets historie: den ændrede, hvordan mennesker fik føde, boede, organiserede sig socialt og påvirkede både lokalt miljø og globale udviklingsveje for senere komplekse samfund.