縄文時代前期（約五〇〇〇年前）の東京湾は、古利根川筋では、幸手、栗橋の辺から栃木県の藤岡あたりまで、また元荒川筋では、上尾の平方辺まで侵入していたことが、貝塚分布にもとずく研究によって推定されている。当時の海岸線は、現在ほぼ一〇メートルの等高線を連ねたところに相当している。海進によって、かくも深く湾入していた古東京湾も、その後、海退及び利根川・渡瀬川・荒川系の諸河川の流送土砂の堆積により、さらには、関東造盆地運動にともなう地盤隆起によって、次第に陸化されていった。

　縄文時代中期になると、海岸線は春日部の権現堂川筋のあたりまで、前進していたことが考えられている。その後も海退は続き、縄文時代後期（約三〇〇〇年前）の初頭には、現在の侵食基準面上（海抜）五メートルくらいのところまで、海岸線は前進していたという。海抜五メートル線とは、越谷から松伏の北方にかけて、ほぼ引かれているものである。したがって、縄文時代後期初頭の越谷市域は、まさに当時の海岸線であったことが推定される。

　縄文時代後期の中頃に一時侵食基準面を二メートルほど高めた小海進があり、そのため、海岸線はかなり後退することになった。いわゆる〝堀の内海進〟と呼ばれるもので、この小海進は、綾瀬川の谷筋でいえば、岩槻の真福寺前面の谷まで溺れさせた。間もなくふたたび海進が行なわれ、縄文時代の晩期（安行Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ式時代）には、大宮台地の南縁を東流する毛長堀（川）から小合の溜井筋にかけての線まで、海岸線は前進したと考えられている。

　以上述べたような考古学的成果にもとずいて、越谷地方の海退――陸化の時期を推論すると、縄文後期初頭の一時的な陸化期を除けば、本格的な陸化は、縄文後期中頃から晩期にかけての数百年の間に、それは進行したものであるといえる。この間に、海退にともなう海岸線の前進とともに、利根川は、干潮時に干潟となるような浅海に、延長川を形成しながら前進を続けていった。さらに、諸河川の流送土砂が、陸化して間もない低湿な平野上に徐々に堆積され、河道に沿う自然堤防もようやくその高まりを示しつつあったことであろう。

　ところで、縄文前期から後期にかけての海岸線前進の過程には、ふたつの停滞期を想定することができる。ひとつは縄文中期における春日部辺での停滞である。これは、春日部の市街地を頂点として左側を旧南桜井村（現庄和町）と結び、右側を旧武里村（現春日部市）と結んだ、半径五キロメートルに及ぶ三角州の形成にうかがえる。もうひとつは、縄文後期末葉の海岸線と考えられている毛長川筋三角州から、小合溜井を経て野田の台地に接続する微高地列である。後者の毛長川筋から小合溜井にかけての線に形成された微高地は、その内部を次第にラグーン（潟湖）化していった。一方、ラグーン化の進行しつつあったころ、古利根川の河口は、まだかなり上流部、おそらくは現在の元荒川の合流点附近にあって、内水面化しつつあった湾内に砂泥を堆積せしめて、三角州を形成していった。川はこの低湿な三角州の上を延長河川として、前進を続けていったことが考えられる。その際、すでに形成されていた半径九キロメートルに達する毛長川の高位三角州に直進を阻まれ、旧八条村の南方で大きく左に彎曲しながら海に注いでいった。

　こうして、縄文後期末葉における、毛長川筋―小合溜井―野田台地を結ぶ海岸線の内側に形成されたラグーンは、古利根川の流路によって二分され、潮止、二合半の両海成湖を形づくるに至った。干満潮のたびに、海水の出入する不完全なラグーンから淡水の湖沼に変る時期は、泥炭分析によると約二〇〇〇年前のころと推定することができる。結局、越谷地方は、縄文中期から後期末葉の採集経済を主とした経済発達段階にあっては、漁撈を中心にした経済活動の場として、すでにその可能性を人びとに提供してきたものと考えられるが、広範におよぶ低湿地形と、一部の未発達な自然堤防地形のために、居住の場としては、依然として当時の人びとを拒絶し続けていたとみてよいだろう。越谷地方に隣接する安行、野田、岩槻、浦和等の洪積台地上が、前期に引き続いて人びとの生活の本拠（居住地）とされていた。