Está constituido por un estrecho territorio semiárido cruzado por varios valles que unen la cordillera y el mar. Alrededor de sus ríos Copiapó, Huasco, Elqui, Limarí y Choapa vivieron los primeros habitantes de la región, que hace 12.000 años, cazaban grandes herbívoros que ya se extinguieron. En el período Arcaico (8000 - 300 a.C.) cazan guanacos, vicuñas, zorros, aves y chinchillas y recolectan frutos silvestres trasladándose de un lugar a otro, siguiendo un circuito de Trashumancia. Hacia los 3000 años a.C. comienzan a domesticar plantas para después desarrollar una agricultura incipiente. Al mismo tiempo, en la costa, utilizan nuevas tecnologías para obtener más recursos del mar.

Durante el período Agroalfarero temprano (300 a.C.- 800 d.C.) varios grupos, hoy llamados Complejo Cultural El Molle desarrollan una agricultura más avanzada, practican el pastoreo de camélidos, se establecen en aldeas y confeccionan las primeras vasijas cerámicas de la región, caracterizadas por su color negro, su finura y sus diseños incisos. También utilizan los tembetás, adornos labiales, confeccionados en piedra y pipas en forma de "T" invertida.

El período Agroalfarero Medio (800 - 1200 d.C.) se caracteriza por la presencia del Complejo Cultural Las Animas que combina la explotación de recursos marinos con una economía agroganadera, siendo los antecesores de lo que más tarde se constituiría como la cultura Diaguita.Todos los aspectos culturales, son distintos a los de los Molle. En la cerámica, aparecen formas como escudillas y platos de paredes altas.

Se abandona el uso de los tembetás, y se desarrolla una industria de instrumentos de hueso de animales. Además se adornaban con joyas de metal, aros, placas y brazaletes de oro, plata y cobre.

La Cultura Diaguita chilena se inicia durante el período Agroalfarero Tardío (1200 - 1470 d.C.), destaca por su fina cerámica que alcanzó un alto nivel tecnológico, y por sus ritos funerarios. Fue capaz de cultivar todos los valles de la región. Según los rasgos estilísticos de su cerámica y por la forma de enterrar a sus muertos, se divide en fases culturales: Diaguita I, II y III.

A fines del siglo XV, los diaguitas fueron conquistados por los incas y crean tipos cerámicos diaguita-incaicos. Algunos grupos fueron trasladados por el régimen imperial a lugares distantes, sin embargo continuaron siendo una sola nación hasta la llegada de los españoles en 1536, fecha que señala el inicio de un acelerado proceso de extinción de las poblaciones del Norte Chico.