Причины ежегодного разлива Нила долгое время оставались загадкой и получили объяснение только в Новое время. Этому способствовали два научных достижения: открытие Джеймсом Брюсом в 1770 г. истоков Голубого Нила
в озере Тана в Эфиопии и исследование истоков Белого Нила в центральноафриканском озере Виктория Джоном Хеннингом Спиком в 1862 г. Два Нила сливаются в один мощный поток в Судане. Белый Нил течет равномерно на протяжении всего года и, несмотря на свою большую протяженность, приносит лишь двадцать процентов от общего объема воды в египетском Ниле, что было бы недостаточно для нужд страны. Но Голубой Нил превращается в бушующий поток, когда после летних дождей вода устремляется с высокогорий Эфиопии, неся с собой драгоценный ил. В древние времена у Мемфиса (возле современного Каира) паводок достигал максимума к концу сентября, а через две недели вода начинала спадать. К концу октября или началу ноября можно было начинать сев, а урожай созревал в конце марта — начале апреля.В древнейшие времена воздействие наводнения выравнивалось с помощью выкопанных водоемов, которые задерживали воду на некоторое время после окончания паводка. Бассейновое орошение,
по-видимому, уже практиковалось к 3000 г. до н. э., его организация была локальной. И все же нельзя сказать, что Египетское государство возникло из-за потребности в единой системе контроля над водами реки. По сути, мы не имеем никаких свидетельств о централизованных проектах оросительной системы вплоть до работ, предпринятых в Файюмском оазисе более тысячи лет спустя, в период Среднего царства при царях Двенадцатой династии.Ок. 4400–4000 гг. до н. э.
Распространение культуры Бадари (по названию деревни Эль-Бадари возле Сохага, где археологи нашли первые памятники этой культуры). Поселения этой культуры располагались на берегах Нила от Асьюта на севере до Эсны на юге; это первое земледельческое общество в Верхнем Египте. Высокий уровень развития ремесла виден как на примере изготовленных вручную глиняных сосудов, с которыми не может сравниться по тонкости работы керамика последующих периодов, так и погребального инвентаря, состоящего из женских статуэток из глины и слоновой кости и медных предметов.Ок. 4000–3500 гг. до н. э.
Развитие культуры Нагада I, получившей имя по названию местечка Нагада в Верхнем Египте, между Кеной и Луксором. Хотя вполне вероятно, что она является более развитым вариантом культуры Ба-дари (которая распространилась и дальше на юг, почти до первого порога и современного Асуана), в отличие от последней в ней не прослеживается никакого иноземного влияния.Большое разнообразие погребального инвентаря свидетельствует расслоении в обществе, в котором начала складываться социальная иерархия. В росписи сосудов отразилось восторженное внимание, с которым художники наблюдали за природой, однако изображения людей — там где они вообще появляются — представляют собой статичные фигуры охотников и воинов. Появляются первые города, среди которых выделяется Иераконполь
на западном берегу Нила, между современными Эсной и Эдфу.Ок. 4000–3200 гг. до н. э. Культура Маади,
названная по месту находки памятников (сейчас это южный пригород современного Каира), является уникальной для Додинастического периода. Это общество имело ярко выраженный предпринимательский характер, в нем приветствовались внешние контакты. Представители культуры Маади вели активную торговлю с Синаем и Ближним Востоком, сделали значительные шаги вперед в обработке металлов и распространили свое торговое влияние на большую часть территории Нижнего Египта.«Дух коммерции, свидетельством которого служат погреба-хранилища, предметы иноземного импорта, тягловый скот и производство меди, не стал определяющим в истории египетской цивилизации. Именно божественным царям Верхнего Египта, предков которых уже хоронили в причудливых гробницах Нагады и Иераконполя, когда доисторические жители Маади строили свою торговую державу, а не торговцам Нижнего Египта было суждено установить политическую власть над «Обеими Землями» в конце IV тысячелетия до н. э., навсегда отказавшись от устремленности к внешнему миру, свойственной обитателям Дельты».