I monumenti megalitici vennero eretti in differenti epoche storiche da numerose popolazioni. Testimonianze di tali monumenti si hanno in varie aree geografiche, dall'Europa all'Africa, dal Medio all'Estremo Oriente. Il termine megalitici deriva dal greco 'mega', grande, e 'lithos', pietra, e con esso si identificano tutte quelle strutture costituite da grandi pietre poste verticalmente nel terreno e disposte in modo da creare circoli, allineamenti o costruzioni particolari. In Europa si trovano siti di monumenti megalitici dalla Svezia alla Penisola Iberica, dalle Isole Britanniche alla Francia. Furono eretti, a seconda della regione geografica, tra la metà del V e il II millennio a.C. Essi, quindi, sono anteriori alla civiltà egiziana e mesopotamica, dato che i primi monumenti risalgono al neolitico.

Il neolitico, termine con cui si indica l'arco di tempo che va dal 9000 a.C. al 6000 a.C., è un periodo particolarmente importante della storia dell'uomo. È questa, infatti, l'età storica durante la quale l'uomo sviluppò le tecniche dell'agricoltura e dell'allevamento, due pratiche che ebbero fondamentali conseguenze sull'evoluzione delle società. Questa vera e propria rivoluzione ebbe inizio in Medio Oriente per giungere, attorno al V millennio, anche in Europa. A tale periodo risalgono le più antiche costruzioni megalitiche (rinvenute in Portogallo e nella Francia atlantica) che segnano l'inizio del gigantismo funerario.

L'origine del megalitismo è ancora oggi poco nota ed è alla base di una grande quantità di studi. La più accreditata interpretazione da parte degli studiosi è che il fenomeno del megalitismo sia nato contemporaneamente in diverse regioni geografiche ed abbia avuto origine dallo sviluppo della pratica di sepoltura dei morti. In particolare la rivoluzione dell'economia modificò le esigenze delle comunità neolitiche introducendo fondamentali cambiamenti nel culto dei morti e nei riti di fecondità. Incominciarono così a comparire i primi segni del collegamento tra l'osservazione di corpi celesti, quali il Sole e la Luna, e le principali pratiche rituali. Ad esempio, la profonda relazione esistente tra il culto dei morti e l'osservazione del moto del Sole ha testimonianza nel fatto che molti scheletri ritrovati, appartenenti al neolitico superiore e all'età del bronzo, sono orientati con la testa rivolta verso i punti cardinali.

In seguito allo sviluppo delle prime società stanziali, inoltre, si verificò l'esigenza di regolare la vita in sinergia con la natura che è caratterizzata da ritmi precisi. Con ripetute osservazioni le popolazioni primitive si accorsero che si poteva correlare questi ritmi con il moto sulla sfera celeste di alcuni oggetti astronomici quali il Sole e la Luna. Si sviluppò quindi una scienza astronomica intesa come osservazione del cielo e dei suoi fenomeni e avente lo scopo di imparare a carpirne i segreti e ad usarli a vantaggio di tutta la comunità per organizzare la vita sociale e agricola.

Un dolmen (il cui significato è tavola di pietra) si compone in generale di una camera megalitica delimitata da lastre verticali diritte o pilastri e da muretti a secco che sorreggono una o più lastre di pietra.

Esistono tre tipi fondamentali di dolmen:

1. i dolmen a corridoio, la cui camera può assumere diverse forme e prolungarsi verso l'esterno attraverso un corridoio più o meno lungo. Sono questi i dolmen più antichi, risalendo al V millennio a.C.;
2. i dolmen a galleria coperta, che fanno la loro comparsa alla fine del IV millennio a.C. cioè nel tardo neolitico. Si differenziano dai precedenti in quanto la lunghezza della camera a pareti parallele è superiore alla larghezza. Inoltre il corridoio con cui comunicano verso l'esterno è ricoperto da lastre. Le Tombe dei Giganti che si trovano in Sardegna rientrano in questo tipo di dolmen;
3. i dolmen semplici, dotati di una camera che si apre direttamente verso l'esterno.

Insieme a questi tre tipi base è possibile annoverare anche i sarcofagi megalitici, da cui derivarono probabilmente i dolmen e a cui si può accedere semplicemente spostando la lastra di copertura.

Solitamente i dolmen sono situati all'interno di un tumulo di pietra (il cairn) che li avvolge quasi completamente e che può essere circolare, poligonale o quadrangolare, talvolta molto allungato e delimitato da un muro a secco o da lastre erette. I dolmen sono monumenti funerari: nelle loro camere venivano posti resti umani inumati o cremati a seconda delle usanze della regione. Avevano la funzione di tombe collettive: infatti, nelle camere mortuarie si trovano spesso resti di diversi corpi che possono presentarsi interi, coricati sul suolo in posizione ripiegata sul fianco, oppure limitati a poche ossa. Nei dolmen a galleria, che sono i più recenti, si sono scoperti a volte diverse centinaia di corpi. Questi dolmen venivano quindi utilizzati più volte; venivano aperti e richiusi per poi essere tumulati definitivamente o smantellati per riutilizzare le pietre nella costruzione di altri monumenti funerari.

Molti dolmen sono decorati con incisioni o anche con semplici picchettature delle lastre di pietra. Le raffigurazioni, però, sono spesso di difficile interpretazione e non sembrano avere un'organizzazione definita. Tali incisioni consistono principalmente di cerchi concentrici, circoli punteggiati, losanghe, linee a zig-zag, motivi a U e spirali. Tutti questi simboli, che si ritrovano anche nei petroglifi, indicherebbero preghiere propiziatorie per la caccia o per la guerra, simboli solari ma anche rappresentazioni di importanti avvenimenti celesti, quali eclissi di Sole e di Luna, passaggi di comete o apparizioni di stelle novae.

Sia la maestosità della costruzione, che le decorazioni e la preziosità degli oggetti custoditi indicano come alla funzione prettamente funeraria dei dolmen si aggiunse una funzione religiosa. Tale aspetto religioso non si riscontra solo nella presenza di oggetti che dovevano garantire un viaggio sereno nell'aldilà ma, soprattutto, nell'evidente orientazione dell'asse del monumento verso determinate posizioni sull'orizzonte connesse al sorgere e tramontare del Sole ed in particolare lungo le direzioni dei solstizi invernale e estivo. Questa fu in effetti una usanza adottata anche in epoche precedenti e successive. Sono numerosi, infatti, gli esempi di tombe semplici in cui corpi venivano rivolti con la testa verso il punto cardinale nord oppure lungo l'equinoziale (est-ovest). Si possono inoltre rilevare anche orientamenti verso stelle molto luminose, dato che il sorgere eliaco di alcune di esse segnava per molte civiltà l'inizio degli anni. Un esempio assai noto è quello del sorgere eliaco di Sirio, che presso gli Egizi corrispondeva all'inizio dell'anno e in occasione del quale il Nilo straripava rendendo fertile la terra circostante.

Un classico esempio di dolmen provvisto di tumulo è quello che si trova a Newgrange (contea di Meath) in Irlanda. Dall'entrata principale durante il solstizio d'inverno i raggi del Sole penetrano nella camera mortuaria, le cui pareti sono incise con delle spirali, classici simboli solari.

La parola menhir significa "pietra lunga". Questi megaliti, infatti, sono costituiti da pietre più o meno grezze e di varie dimensioni infisse nel terreno. Sono talvolta incisi su tutta la lunghezza con motivi decorativi o, come più spesso accade, simbolici. Si trovano sia isolati che a gruppi di due, tre o più; possono essere eretti lungo un diverso numero di file parallele secondo disposizioni note come allineamenti. Essi spesso fanno parte di figure geometriche, quadrangolari, ellittiche, ovaloidi e, soprattutto, circolari. Queste strutture evidenziano come i popoli che li costruirono possedessero semplici ma basilari nozioni geometriche quali le proprietà del cerchio e delle terne pitagoriche.

Secondo lo studioso inglese Thom, che ha analizzato diverse costruzioni ad anello in Scozia e nell'Inghilterra meridionale e gli allineamenti di menhir nell'area di Carnac in Bretagna, le misure di queste strutture sarebbero multipli di una stessa unità lineare chiamata "iarda megalitica", di valore pari a 0,829 metri. Molti menhir sono di epoca neolitica, ma la loro costruzione si protrasse fino all'età del bronzo e anche in epoche più vicine a noi (fino alle soglie del medioevo).

Il più grande menhir edificato nel neolitico, quello di Er-Grah, a Locmariaquer in Francia, superava i 20 metri di lunghezza e il suo peso era di circa 350 tonnellate. Attualmente giace sul terreno in quattro pezzi; la sua rottura si fa risalire all'epoca neolitica.

Sebbene molto sia stato appurato sia riguardo alle motivazioni profonde che furono alla base della costruzione di queste strutture sia per quanto concerne il loro significato e il loro utilizzo, rimangono tuttora aperti importanti quesiti: erano monumenti commemorativi? costituivano limiti territoriali? erano pietre erette a fini religiosi o, per esempio, per riti di fertilità? erano legate al culto solare e lunare?

Varie prove acquisite dagli studi archeoastronomici dimostrano che gran parte di questi menhir furono eretti con il chiaro scopo di utilizzarli come mire per segnare il sorgere o il tramontare sulla sfera celeste di particolari oggetti astronomici quali il Sole ai solstizi, la Luna ai lunistizi e le principali stelle in levata eliaca o lungo il meridiano locale. Infatti dall'analisi di molti templi si è potuto dimostrare che le popolazioni neolitiche erano in grado, con buona probabilità, di calcolare la linea equinoziale, la linea meridiana e di accorgersi della precessione degli equinozi. Tutto questo era possibile scoprirlo studiando l'ombra proiettata da un menhir.

Oggigiorno gli studiosi sono giunti alla conclusione che i menhir non erano solo ed esclusivamente strutture realizzate in pietra ma, in regioni dove era raro trovare quel tipo di materia prima, venivano edificati anche in legno. Ovviamente in questi casi non sono giunti fino a noi molti esemplari a causa della facile deperibilità del materiale utilizzato.

Molto spesso i menhir (costituiti da pietre infisse nel terreno), sono raggruppati a formare figure geometriche ellittiche, ovaloidi, quadrangolari e, in special modo, circolari. Altre volte, invece, sono disposti in modo da creare lunghi allineamenti, come nel caso di Carnac nel Morbihan (Francia). Quest'ultimo e composto da sette file principali di 1029 pietre erette di altezza decrescente e distribuite su 1128 metri. A ovest, dove si trovano le pietre più alte, esisteva un circolo oggi distrutto. Questi complessi mostrano come le popolazioni che li costruirono fossero in possesso di alcune basilari regole di geometria. Infatti, molto spesso, i rapporti tra le distanze di alcune pietre sono delle terne pitagoriche oppure, come scoprì l'inglese Thom, sono multipli di un'unità lineare base detta "iarda megalitica" pari a 0,829 metri.

Una delle prime domande che ci si pone osservando un monumento megalitico è in che modo degli uomini non in possesso di conoscenze particolarmente sofisticate di ingegneria potessero erigere pietre così grandi e trasportarle nei lunghi prescelti per l'edificazione. La singola lastra di pietra, il cui peso può raggiungere le diverse tonnellate, veniva probabilmente staccata dalla cava con l'azione del fuoco e quindi fatta procedere su due rotaie parallele ottenute da dei tronchi di quercia e controllata nel suo movimento per mezzo di lacci di fibra vegetale. Alcune volte venivano trasportate lungo i fiumi o il mare utilizzando apposite imbarcazioni. Sicuramente trascinare queste pietre per chilometri ed erigerle richiedeva la presenza di centinaia di uomini, per cui è probabile che interi villaggi, se non addirittura abitanti di diversi territori, cooperassero sotto la guida di un unico capo.

Il più celebre tra i complessi circolari è quello di Stonehenge nel cuore della piana di Salisbury (Inghilterra meridionale). Stonehenge è il risultato di riorganizzazioni successive avvenute tra il 3000 e il 1500 a.C. Inizialmente si trattava di un henge, cioè di un'area circolare di 100 metri di diametro delimitata da un fossato, nella quale erano distribuite a circolo 56 aubrey holes. Mentre è probabile che queste buche fungessero da urne funerarie, alcuni studiosi, tra cui Sir Hawkins che fu il primo a studiare Stonehenge dal punto di vista archeoastronomico, hanno ipotizzato che esse potessero servire per ricostruire il moto del Sole e della Luna al fine di prevedere le eclissi.

Questo primo circolo fu in seguito abbandonato e venne ripreso solo intorno 2100 a.C. per essere completamente rimodellato. Vennero introdotte 80 bluestones provenienti dai monti Prescelly nel sud-ovest del Galles e messe nel centro a formare un incompleto doppio circolo. Fu costruita una via d'accesso centrale con delle heel stones che segnavano l'entrata; quest'ultima fu orientata verso il solstizio estivo, come mostrano i rilevamenti archeoastronomici.

La terza fase costruttiva si ebbe intorno al 2000 a.C. con l'aggiunta delle sarsens stones distribuite a circolo e collegate tra loro da delle pietre disposte come architravi una vicino all'altra. Internamente vennero messi 5 triliti in una struttura a forma di ferro di cavallo, i cui resti si possono vedere ancora oggi. L'asse del monumento fu rivolto al solstizio estivo e marcato esternamente da una sola heel stone posta all'interno di un fossato circolare. Questa nuova risistemazione di Stonehenge mette in evidenza l'abilità dei costruttori, in quanto queste pietre sono scavate in modo da creare degli incastri perfetti in grado di sorreggere le pietre poste come architravi.

L'ultimo periodo si ebbe intorno al 1500 a.C. quando le bluestones furono ridistribuite a ferro di cavallo e a circolo (alcune tracce di queste strutture sono ancora chiaramente visibili). La più grande delle bluestones, detta altar stone, stava probabilmente eretta come una colonna in linea con l'asse del monumento. Intorno al 1500 a.C. furono poi scavati due circoli di buche che potevano servire per altre file di pietre che però non furono mai erette.

Stonehenge rimase in uso fino al 1000 a.C. ma non sappiamo per quanto tempo prima di essere abbandonato. Un errore che spesso si commette è quello di credere che furono i druidi (la classe sacerdotale delle popolazioni celtiche) a costruire questo tipo di monumento. I Celti abitarono proprio le regioni, quali l'Inghilterra e la Francia, dove si trovano molti resti di circoli, ma durante l'età del ferro. Quindi è probabile che le civiltà celtiche di ceppo indoeuropeo si fusero con le popolazioni autoctone costruttrici di questi monumenti assimilandone la cultura e le conoscenze astronomiche. Si hanno, infatti, testimonianze di templi eretti dai Celti utilizzando menhir che risalgono all'età del ferro.