东阳地处浙江腹地。在尚未有人类的洪荒时代，东阳地域是恐龙的家园。“中国东阳龙”的发现和命名，让东阳有了“中国恐龙之乡”的名号。
据近年在东阳江北最新考古出土证明，东阳地域人类活动的历史，至晚可追溯到上山文化早期，即远在旧石器时代向新石器时代过渡时期。从所出土的遗存有稻壳的红衣夹炭陶片，以及土壤中浮选出的炭化稻米和小穗轴，可证明11000年前稻作农业已经在东阳生根发芽。
迄今东阳已发现近20处新石器遗址，分布于千祥、横店、巍山、虎鹿各地。从出土的石斧、石镰等磨制工具及鼎、豆等陶器看，当时东阳地域的人已经过上了农耕、渔猎生活。
当历史的车轮走进神秘的夏朝，东阳这片大地上留下了“金鸡笼”“八面山”等关于大禹治水的传说，留下了“禹山”“夏山”及其周边的“夏阳山”“夏溪滩”等跟夏禹有着蛛丝马迹联系的山名、地名、村名。
六石、巍山、歌山等多座土墩墓遗址中出土的大量玉石器、原始瓷器和印纹硬陶器，说明商周时期东阳地域的经济、文化，已有了显著发展。
春秋吴越争霸，今东阳地域属越国。战国楚伐越后，属楚。
秦王嬴政二十五年（前222）灭楚，于越地置会稽郡，郡治所在地吴县，今苏州市。翌年秦完成统一六国大业，推行郡县制，今东阳地域为诸暨县之一部分，属会稽郡。
东汉兴平二年（195），孙氏分诸暨县置吴宁县，治所在今歌山镇金家村，此为东阳地域独立建县之始，属会稽郡，隶扬州。