早在远古时期，就有人类在吉林这块土地上繁衍生息。距今约5万—1万年前出现的“寿山仙人洞”、“榆树人”、“安图人”、“青山头人”，是吉林古人类文明形成的重要标志。 吉林省标志景观—长白山
舜、禹至夏商周时代，吉林省境内的古代民族就开始与中原王朝建立了具有隶属性质的贡纳关系并逐渐成为中华民族的重要组成部分，称:“肃慎、燕、毫，吾北土也。”这一时期形成了肃慎、濊貊、东胡、山戎、夫余等民族地方政权，燕国置二龙湖古城、真番障塞管辖。并建有辽东郡吉林燕长城。[5][6][7]
汉武帝元封三年（前108年），灭卫满朝鲜设玄菟郡，管辖吉林省东南部。东部和南部的长白、图们、敦化、和龙、汪清、龙井、珲春、延吉等市县，先后属苍海郡、临屯郡、乐浪郡；通化、集安、梅河口、靖宇、白山等市县则先后属真番郡、玄菟郡。这是吉林地区纳入中原王朝行政建置之始。
前37—668年间，扶余属于公孙度东国，高句丽活跃于吉林，曾定都于集安丸都山和国内城，与东汉、燕国、曹魏、隋朝等中原政权时战时和，鼎盛时期其势力范围包括吉林东南部、辽河以东和朝鲜半岛北部。
唐高宗总章元年（668年），唐朝和新罗联合灭高句丽，设置安东都护府，西北部地区属唐室韦都护府。武则天圣历元年（698年），粟末靺鞨首领大祚荣，在敦化东牟山立“震国”。玄宗先天二年（713年），受唐玄宗册封“渤海国”，统治吉林省大部分地区。后曾定都和龙、珲春。
后唐明宗天成元年（926年），为契丹所灭，设东丹国，在西部设黄龙府。