在正史中，司马迁的《史记》是从五帝之首的黄帝记起的，所以，炎黄二帝的事迹虽亦多有传说，但亦有较为翔实的记载。而黄帝之前的历史，如伏羲时期的历史，则多为传说，因而也就成了最迫切需要考古印证的部分。纵然司马迁在《太史公自序》中说“余闻之先人曰：‘伏羲至纯厚，作《易》八卦’”，肯定了伏羲的文化贡献；到了东汉班固的《汉书》，则突破《史记》的界限，将上古帝王世系从黄帝推至伏羲，伏羲也开始登上了官定正史，却仍然遮掩不住黄帝之前史料记载的欠缺。所以，对于上古史，特别是伏羲、女娲时期传说与史实的辨析剥离就成了伏羲文化研究的一大重要课题。但历史和传说往往是掺杂在一起的，被认为是“历史”的记载，不可避免地有一些不真的东西在里面，而在许多传说中却可能包含着一些真正的史实。

有关文献记载，女娲、伏羲均出生于甘肃天水。这可从距今约三万八千年的武山人和距今七千八百年的大地湾遗址，以及散布于天水各处的如西山坪、师赵村等新石器时代遗址的考古成果中得到充分证明。专家学者认为，无论从考古发现，还是从历史发生、发展的各种迹象考察，伏羲文化与甘肃天水大地湾文化是同宗同源的，而且为相互之间的历史演变提供了充分的依据。天水境内史前文明遗址，特别是西山坪、师赵村和大地湾遗址的系统发掘，获得了极为丰富和全新的史前文明资料。它们是迄今已知的我国境内最西的三个新石器时代早期文化遗存，都是距今8000年至4000年的文化遗址，在时间范畴上属于前仰韶文化的后期。西山坪、师赵村和大地湾等文化遗址的早期文化层，其揭示的天水远古居民社会组织形态与经济生活方式，与伏羲女娲、轩辕等始祖文化传说所反映的原始文化时代大体一致。研究表明，伏羲氏是渔猎时代的代表，其生活年代相当于新石器时代早中期。距今8000～5000年的甘肃大地湾文化历史年代大体与伏羲时代相符。在大地湾及其附近的文化遗址中，出土了大量的骨针、纺轮、骨镞、刀、斧等生产生活工具，这些发现使伏羲作易、作八卦、创嫁娶之礼等始祖文化贡献得到了考古学上的印证。大地湾考古发现以不可辩驳的实物资料证明，伏羲时代是一段被失却多年却又真实可信的中国上古史。尤其是1978年开始发掘的大地湾遗址，其中一期文化距今约7800年，早于中原仰韶文化的代表半坡文化千年左右。在遗址中发现了距今七八千年的深穴窝棚式建筑和五千余年前的原始宫殿，十余种刻画符号、碳化的黍和油菜籽等。如果将伏羲传说与大地湾遗址相对应，遗址存在的年限和其中的发现物，可用以证明传说中的很多细节。

天水秦安大地湾遗址一期约在7800年前，在同一类型的众多仰韶文化遗址中，大地湾遗址下层中出土的彩陶，其造型手法古拙，制作年代最早，这是无可争议的史实。由此完全可以证实，以彩陶为主要标志的伏羲文化（考古学界称为仰韶文化），天水是她的发祥地，是她的故乡。大地湾遗址一期所发现的深穴窝棚式建筑，正是人们已经开始半穴居的实例，而在先人的传说中，伏羲正是在燧人氏与有巢氏之后的部落首领。当然，和所有传说中的上古帝王一样，伏羲明显不是一个人，而是一个时代代表人物的综合体。伏羲是大地湾遗址所代表的文明中各个时代部落领袖的代表，同时也是宗教首领的代表。正因如此，他才会“仰则观象于天，俯则观法于地，中则观万物之宜”，画八卦以“象法乾坤”，创制历法，并且以龙（蛇）身出现于古代的雕塑、画像之上，作为代表他的部落的图腾。而大地湾遗址在距今约4800年前出现断层，则可以解释为伏羲部落的“整体迁徙”。整体的迁徙，也是大地湾文明向四周扩展的起因。西安半坡、庙底沟等遗址与大地湾遗址的相似性，正好是大地湾的文明沿着渭河谷地向外迁徙的佐证。当然，这只是大地湾文明的一个迁徙方向而已。甘肃临洮马家窑遗址距今五千三百年，甘肃广河齐家坪遗址距今四千年。特别是青海大通上孙家寨出土的舞蹈纹彩陶盆、甘肃礼县高寺头出土的陶塑少女头像堪称艺术杰作。这些遗址都属于仰韶文化中晚期阶段。由此可见，伏羲文化除了主要沿渭水向东发展传播，同时还向天水周边地区扩展辐射，并一直延续到奴隶制国家的建立。

考古成果有力地证明了伏羲传说的合理性，以及伏羲与天水地区的深刻渊源，也更进一步地证明了天水地区确确实实是伏羲所代表的远古文明的中心地区。就是说，先有天水这个中华文明的重要起源地，然后才有伏羲传说。由于大地湾遗址的时代之早和规模之大，其文明程度之高，都是国内所罕见的，因而我们完全可以说，天水地区是中华民族的重要起源地之一。同时，我们知道，任何杰出人物的出现总是与一定的社会历史文化的土壤相映衬的，因而杰出人物的出现也总是表现出一种集体性和延续性。从女娲、伏羲，到黄帝、炎帝，中华民族的先祖作为一个群体，同时也作为一种延续，在这片灵动的土地上为我们的民族开启了文明之窗，其主体沿渭水向东发展，播撒了中华文明的火种，到伏羲文化的中晚期阶段，其文明已传播到整个黄河流域，为中华民族的形成和中华文化的发展做出了突出的贡献。(www.daowen.com)

伏羲文化发展传播的路线和时间可由彩陶在下列有代表性的对应的古文化遗址中出现的最早年代来加以证实。伏羲部落生活和迁徙的过程中跟其他部落交往和融合的大致路线和时间为：①甘肃天水秦安大地湾遗址距今7800年，其下层属仰韶文化的初期阶段，由发祥地甘肃天水沿渭水向东迁徙传播到陕西西安经过了八百年；②陕西西安半坡遗址距今7000年，属仰韶文化早期阶段，由陕西西安到河南三门峡三百年；③河南三门峡陕县庙底沟遗址距今6700年，属仰韶文化中期阶段，由河南三门峡到山西运城800年，同时其分支以大体相同的速度向河南中东部地区发展，其中淮阳是伏羲部落的主要活动区域；④山西运城夏县西阴村遗址距今5900年，也属仰韶文化中期阶段，由山西运城到河北新乐九百年；⑤与河北新乐何家庄遗址距今五千年，属仰韶文化晚期阶段。由此可见，伏羲文化传播的主体路线大致为：天水—宝鸡—西安—三门峡—运城—新乐。伏羲文化由甘肃天水传播到河北新乐，其传播时间总共历时2800年左右。

在生产力低下的原始社会，伏羲部落为了生存，不得不向自然条件较优越的地区迁移疏散人口。在这种迁移疏散过程中，自然将先进的生产技术、思想文化传播到新的地区。他们在生活和迁徙的过程中，必定要跟其他部落发生关系。或者以战争的形式征服对方，占领新地区，扩大自己的势力范围；或者以和平交往的形式与对方融合，取长补短，壮大自己。总之，伏羲部落在东迁过程中不断发展强大，他们部分留守，部分迁移，走走停停，那里适宜生存，便向哪里扩展迁徙。历经2800多年的时间才由甘肃天水疏散迁徙到达直线距离一千多公里的河北新乐，并将先进的伏羲文化传播到黄河中下游地区，这是完全令人信服的。当然，我们对伏羲这个名号，要有一个正确的认识。伏羲的名号，既是个人的，也是先民氏族的。伏羲既是一位氏族部落的首领、一位民族化的领袖、一位神圣化的人祖，也是上古时代众多首领的集合体，但他不是传说，而是口述的历史，只是没有更详细的文字记载而已。如果伏羲葬于河南淮阳太昊陵的传说是真实可靠的，那么墓中所葬之人绝对不是伏羲文化的首创者，即原始意义上的伏羲。他只能是伏羲文化中晚期的众多继承发展者中的某位有突出贡献者。同理，活动于河北新乐地区的伏羲，也一定是伏羲文化晚期的继承发展者，并且不可能是一个人，而应该是一个直接延续千百年的原始部落。

值得一提的是，天水地区考古发现的丰富的“龙”文化元素，也是对天水作为“羲皇故里”以及伏羲文化起源于天水的一个有力佐证。在新石器时代文化遗址中，多有与龙图腾相关的陶器出土：一是1958年在甘谷县西坪遗址出土的距今约5500年的一件仰韶晚期鲵鱼纹彩陶瓶，彩陶瓶腹部用黑彩绘一弯曲的人面鲵鱼，圆脸尖头，身躯饰以网格纹象征鱼鳞，学界多认为是“龙身人头”的伏羲氏之雏形。二是在武山县傅家门遗址也出土了一件仰韶时代鲵鱼彩陶瓶，瓶彩绘一人首和变体鲵鱼纹的动物，尾高卷至头，身躯肥大并以网格纹装饰，有八足。上述两件文物是我国史前考古中见到的最形象、最典型的人兽形彩绘图案，故被认为是我国最早的龙图，可能是伏羲氏的雏形。三是在秦安大地湾遗址仰韶中期文化层中，出土了一件人头形器口彩陶瓶。器口圆雕一额垂一排短发，镂空眼鼻，嘴微张，双耳穿孔的人头像，瓶体通绘三排大致相同的孤线三角和斜线组成的二方连续图案，似抽象化了的飞鸟纹。器形恰似一个截了尾的“人头蛇躯”形象，纹饰似鳞又似树叶，与“断发文身”“人首鳞身”“人首蛇躯”相近。此外，天水地区还出土有不少人头形器口陶瓶和绘有鱼纹、蛙纹的彩陶器。所有这些，反映了羲皇故里天水地区丰富的龙文化原始信息。