Techniki uprawy neolitycznej różniły się w zależności od obszaru, ale często obejmowały małe pola upraw mieszanych. Wcześni rolnicy opracowali pługi do pracy w glebie i systemy nawadniające do podlewania roślin.
Rolnictwo rozwijało się spontanicznie na całym świecie w okresie neolitu. Wcześni rolnicy na Bliskim Wschodzie często skupiali się na ziarnach zbóż, które były łatwe do przechowywania i miały dobrą wartość odżywczą. W Ameryce Północnej niektórzy ludzie uprawiali słoneczniki, podczas gdy w Andach zaczęli uprawiać ziemniaki, a mieszkańcy Ameryki Środkowej zarżnęli.
W bardziej wilgotnych rejonach niektórzy wczesni rolnicy nauczyli się budować wzniesione łóżka wokół jezior i bagien. Farmerzy neolitu w Chinach opracowali jedne z pierwszych pól ryżowych. Na terenach zalesionych istnieją dowody na stosowanie technik rolniczych. Drzewa figowe uprawiane były także przez wczesnych ludzi, o czym świadczą odkrycia archeologiczne beznasiennych fig w Dolinie Jordanu. Archeolodzy uważają, że rozwój rolnictwa był procesem stopniowym, a uprawa krótkookresowa lub sezonowa przekształciła się w bardziej trwałe osady oparte na rolnictwie.
Farmerzy neolityczni opracowali również techniki hodowli zwierząt. Podczas gdy społeczności łowiecko-zbierackie podążały za stadem dzikich zwierząt, rolnicy zaczęli je pojmać i rozmnażać. Doprowadziło to do udomowienia bydła, trzody chlewnej, owiec i kóz i pozwoliło ludziom jeść mięso podczas życia w miastach. To z kolei doprowadziło do rozwoju rolnictwa na większą skalę i praktyki przechowywania produktów.