Arkeoloji Kastamonu’nun, arkeolojik bazı kazı ve yüzey araştırmaları sonucunda Paleolitik dönemden günümüze kadar kesintisiz bir kronolojiye sahip olduğu görülür. Anadolu arkeolojisi içerisinde bölge üzerine pek araştırma olmaması nedeniyle Kastamonu üzerine bilgiler de özellikle erken dönemler için çok yetersizdir. Kısıtlı sayıdaki yüzey araştırması ve kazı çalışmasına bakarak elde edilen veriler ise bölge arkeolojisinin Anadolu tarihi açısından yine de önemli olduğunu vurgular. Yapılan araştırmalar bölgenin Paleolitik dönemle birlikte neolitik, kalkolitik ve erken tunç dönemlerine kadar kesintisiz bir yerleşime sahne olduğunu gösterir.
Bu çağların sonrasında, M.Ö. II. Bin Anadolu tarihi coğrafyasına bakıldığında Kastamonu ve çevresinde Pala ve Tummana adı verilen kavimlerin yerleşik olduğu görülür. Bu kavimlerin kullandığı dile Palaca adı verilirken, çivi yazısı formatındaki yazılarını içeren çok az sayıda kil tablete de Hitit arşivlerinde rastlanmıştır. Büyük ihtimalle Transkafkasya kökenli olan bu kavimler yakın akrabaları olan Hititler ve Luwiler ile aynı çağlarda Anadolu’ya gelmiş ve bu bölgeye yerleştikleri düşünülmektedir.
M.Ö. 1200’lü yılların sonlarına doğru Hitit Devleti yıkılırken Anadolu, özellikle Balkanlar’dan gelen Trak Kavimlerinin tarafından istila edilmişti. Bu Tak kabilelerinden olan ve özellikle Eskişehir Afyon dolaylarında hâkimiyeti bilinen Frigler Kastamonu bölgesinde de siyasal bir güç olmayı başarmışlardı. M.Ö. 7. Yy’da Kimmer istilasına maruz kalan bölge, daha sonra Lydia kralı Alyettes’in Kimmer tehlikesini ortadan kaldırması ile kral Kroissos döneminde ( M. Ö. 561-546 ), Lydia egemenliğine girmiştir. M.Ö. 546 yılından itibaren ise bölgede Pers hâkimiyeti başlar. Anadolu’da başlayan Pers hakimiyeti ile Papahlagonia Phrygia satraplığına bağlanmıştır. Aynı yıllarda yani M.Ö. 6. yy’da bölgenin kıyı kesimleri Ionia Bölgesi şehri olan Miletos tarafından kolonize edilmeye başlamıştır. M.Ö. 333 yılına gelindiğinde Büyük İskender yönetimi altına giren bölgede M.Ö. 298 yılında Ktistes Mitridates tarafından Ilgaz Dağları’nda yer alan Kimiata kentinde Pontus Devleti kurulmuştur.
M.Ö. I. Bin olarak anılan çağla birlikte Kastamonu Bölgesi Paphlagonia olarak adlandırılır. Bu bölgenin halkı açık olmamakla birlikte batıdan yani Balkanlar’dan gelmiş bir Thrak boyunun uzantısı olduğu düşünülebilir. Antik tarihçilerden Ksenphon Paphlagonia bölgesinde“Kotys” adlı bir liderden söz eder ki, bu isime Thrakialılar arasında sık rastlanır. Ancak, Thrak göçlerinden etkilense bile bölge, halkının önemli bir bölümünün bu bölgede M.Ö. II. Binyılda yaşadığı bilinen Palaların devamının olması daha da mümkün görünmektedir.
Roma çağlarına geldiğimizde ise MÖ 64 yılında Pompeiopolis-Taşkö
prü kentinin kurulması, buranın ilk önce bölge meclisinin birlik merkezi olması, daha sonra ise MS 150’lerle birlikte bölge başkenti olması ekonomik, sosyal ve kültürel alanda bölgeyi hem ilerletmiş hem de bilinir kılınmasını sağlamıştır