Kivikauden käsitteen kehitti 1820-luvulla tanskalainen museomies Christian Jürgensen Thomsen.
Hän alkoi järjestää museonsa kokoelmaa ja havaitsi, että arkeologisissa kaivauksissa löydetyt esineet olivat maakerroksissa yleensä tietyssä järjestyksessä. Syvimmällä sijaitsivat kiviesineet, minkä jälkeen alkoi löytyä pronssiesineitä ja lähinnä pintaa olevat esineet oli usein tehty raudasta.
Jürgensen Thomsenin mukaan tämä osoitti, että ihminen oli ensin kehittänyt kivityökalut ja oppinut vasta sitten työstämään metallia.
Oivallus sai Jürgensen Thomsenin kehittämään teorian, jossa ihmisen esihistoria jaettiin työkalujen valmistukseen käytetyn teknologian perusteella kolmeen eri aikakauteen: kivi-, pronssi- ja rautakauteen.
Jako on yhä käytössä, vaikka sitä kritisoidaan siksi, että siinä huomio kiinnittyy vain teknologiaan eikä lainkaan esimerkiksi yhteiskuntarakenteeseen tai uskontoon.
Lisäksi se soveltuu vain Eurooppaan, sillä muualla järjestys voi olla toisenlainen.