史前陶器的造型特性和設計理念集中體現在彩陶和黑陶製作中，其器物造型、裝飾紋樣、裝飾色彩、工藝製作都達到了高度的統一，以仰韶文化、馬家窯文化的彩陶及山東龍山文化的黑陶為主要代表。
仰韶文化的彩陶一般是表裏打磨光滑的橙紅色陶，典型器物形狀有圜底和平底的碗、盆、缽，尖底的、大口深腹的、小口高頸的瓶和罐等。它的紋樣是用一種能夠經受住高溫火候而不變質的礦物質顏料畫上的。因地域和時期的差別，仰韶文化可分為半坡、廟底溝、西王村、後崗與大司空和秦王寨與大河村等五大類型，其中尤以半坡類型和廟底溝類型彩陶藝術成就最為突出。1955年出土於半坡村的人麵魚紋盆，是半坡類型彩陶的傑作。盆為圜底，卷唇，盆中繪有對稱排列的黑彩人麵紋和魚紋。人麵紋外廓為圓形，額的左半部塗成黑色，右半部是一黑色半弧形，雙眼居中，各為一橫線，鼻子為倒T型。嘴留白，為對稱的三角形，嘴旁分置兩個變形魚紋，似人麵銜魚，與兩耳旁的兩條小魚，構成形態奇特的人魚合體。此外，人麵紋頭戴魚尾形尖頂冠飾，疑似發髻，發髻外有魚的鰭刺形的裝飾，頗顯雄壯威武。這種帶有神秘怪異色彩的人麵紋，不免令人產生無限遐想。這也引發了不少學者的爭議，有的認為，人麵魚紋反映了仰韶文化對於魚圖騰說的崇拜；有的則認為人麵魚紋是原始巫師形象，其在祈禱捕魚豐收；還有學者認為，魚是女性生殖器的象征，雙魚的輪廓與女陰的相似，故是在寄托生殖繁盛的願望；另外還有學者認為，人麵魚紋是神人尖頂帽和角，是一種權利的象征。但不論如何解釋，這件以超現實觀念設計出來的作品，是美術考古史上一件彌足珍貴的藝術品，作為發現最早的人麵魚紋彩陶盆，對後續出土於陝西臨潼縣薑寨村、寶雞北首嶺和漢中西鄉縣何家灣、陝縣廟底溝、河南洛陽王灣、鄭州大河村等地的人麵魚紋盆有類型學研究的價值，同時對史前美術的研究、史前美術史與美術考古學關係的架構有著深遠的影響。另一件出土於河南臨汝閆村的鸛魚石斧圖陶缸，屬仰韶文化廟底溝類型彩陶。該陶缸用夾砂紅陶製成，敞口，深腹，平底，口沿下有六個泥突。腹壁用白彩繪有一隻高大的白鸛，口中橫叼著一條魚；白鸛右邊豎立著一柄用兩種顏色繪成的裝飾講究的石斧。斧身裝有柄，在斧的另一端還繪出便於手握的繩索捆綁的圖案。有學者認為，畫麵右側那柄裝飾考究而帶徽記的石斧，儼然是古代的權利棒，畫麵記錄了鸛氏族兼具魚氏的重大曆史事件。在器物造型設計上，仰韶文化彩陶中最有創意的當屬擬形器，甘肅秦安大地灣出土的廟底溝類型人頭形器口彩陶瓶就是一例。該陶瓶設計為一個天真可愛的少女頭部，其下飾三周黑彩弧邊三角花葉紋構成的二方連續圖案，整個器形猶如一個身著花衣的少女，瓶口巧奪天工的設計理念、器物的完美造型及作品反映出設計者超凡的想象力構建了史前美術最初的裝飾風格。此外，還有一種通過仿生、像生為主設計的擬形器，如仰韶文化遺址出土的鶚鼎，大汶口文化遺址出土的狗形陶鬶，馬家窯文化中也有同類器形。這些器物是設計者思想意識、審美情趣物化的產物，他們不僅使動物造型與實用器皿相結合，而且使器物既具有實用功能，又具藝術性，為後來器物設計的發展奠定了基礎，對先秦青銅器造型設計也產生了深遠的影響。
馬家窯文化（前3190—前1715）是黃河上遊新石器時代晚期的文化，它是繼仰韶文化廟底溝類型發展起來的，下接齊家文化。考古界根據器形和紋飾的變化，把馬家窯文化分為馬家窯、半山和馬廠三個類型。在這長達一千多年的發展過程中，三個類型的彩陶藝術設計各具特點。馬家窯類型的彩陶受仰韶文化的影響較大，但隨著人們定居生活的穩定，陶器設計又有了新的發展。在器形設計方麵，雖然仍以盆、缽、碗等飲食器為主，但貯藏器甕、罐、瓶明顯增多，器形也趨向多樣性。該類型彩繪以黑色為主，紋樣又有幾何紋、人物紋、動物紋。半山類型的陶器以紅陶為主。由於農業的進一步發展和穩固的定居生活，半山時期製陶業相當發達，彩陶設計藝術發展到了鼎盛時期。彩陶的造型設計穩重大方，飽滿美觀，器形豐富多樣，形體勻稱，高低、寬窄比例協調，曲線優美柔和，重心降低，腹部直徑與高度基本相等。大型貯藏器壺、甕、罐等是半山類型彩陶的主要器形，反映了農業定居生活的進一步發展。馬廠類型的彩陶，器形與半山類型基本相同，唯壺、瓶、罐的口沿外侈，雙耳增大。
黑陶以山東龍門文化（前2010—前1530）為代表。龍山文化的黑陶是成功地利用窯變技術，製成的器物器表漆黑光亮、質地細膩堅硬，極具材質美感。出現於大汶口晚期的快輪製陶技術在此時也得到普遍應用，製陶工藝的巨大進步，大大提到了生產力，使所燒器物更為規整、胎壁厚薄非常勻稱。山東日照出土的蛋殼黑陶杯，就是黑陶藝術不重裝飾重造型的點睛之作，該器物器形別致、造型輕巧、色澤烏黑，頗具審美價值。
陶器藝術作為史前藝術最精彩的篇章，需要我們從多學科、多角度對其進行研究和把握。它是史前製陶業經過長期發展後，人們在石器、骨器、玉器、原始繪畫等的製作中取得一定審美經驗的基礎上，逐漸形成和發展起來的。此外，陶器藝術造型特性與設計理念集中地體現了其文化內涵的多元性，陶器的紋飾作為各種“母題”，進行寓意的研究；或從美術史角度探討其藝術所體現的藝術的起源與發展問題；抑或根據紋飾的發展演變序列，作為分析文化特征和類型演變的依據。