Население Ферганы, судя по археологическим данным, сохранило свою культурную самобытность и, по всей вероятности, и свою политическую самостоятельность в период утверждения власти Ахеменидов в Средней Азии. На берегах Сырдарьи у западных границ Ферганы были остановлены войска Александра Македонского. Для последующего периода в источниках сохранилось известие о походе селевкидского полководца Демодама за Яксарт и о походе греко-бактрийского правителя Евтидема в страну Серов (в Восточный Туркестан). Однако у нас нет никаких оснований предполагать вхождение Ферганы в состав державы Селевкидов и в состав Греко-Бактрийского царства. В конце II в. до н. э. через Давань прошли племена юечжей, которые позднее на юге Средней Азии заложили основы будущей империи Кушан. Судя по археологическим данным, Фергана вопреки высказанному А.Н. Бернштамом (1951а, 1952) предположению не вошла в состав кушанского государства (I–IV вв. н. э.) и сохранила свою самостоятельность (Горбунова Н.Г., 1975а, б, в; Массон М.Е., 1975). Из краткого исторического обзора видно, что на протяжении всего древнего периода Фергана сохраняла свою самостоятельность. Это положение находит наиболее убедительное подтверждение в оригинальности ее культуры, выявленной в ходе археологических исследований.

Как и для предыдущих исторических периодов, только работы экспедиции ГАИМК 1930, 1933–1934 гг. под руководством Б.А. Латынина заложили основы научного изучения памятников первых веков до н. э. и первых веков н. э. (Латынин Б.А., 1935а, б; 1956; 1961).

Большие материалы по рассматриваемому периоду были собраны в ходе наблюдения на строительстве ряда каналов в Фергане в 1939–1940 гг. (Массон М.Е., 1940в; Гулямов Я.Г., 1951; Жуков В.Д., 1940, 1951; Оболдуева Т.Г., 1940; 1951; Заднепровский Ю.А., 1953).

Новый этап в изучении древней Ферганы связан с работами экспедиции ИИМК АН СССР, руководимой А.Н. Бернштамом, и особенно Памиро-Ферганской комплексной экспедиции 1950–1952 гг. (Бернштам А.Н., 1951а, б; 1952). Исследованием была охвачена вся территория Ферганской долины и соседних горных долин Алая и Кетмень-Тюбе. В результате проведенных работ А.Н. Бернштам разработал классификацию памятников и археологическую периодизацию культуры древней Ферганы (Бернштам А.Н., 1952). Большое внимание он обратил на памятники древних скотоводов и кочевников в горном окружении Ферганы. А.Н. Бернштам исследовал также вопросы развития ее хозяйства, культуры и политической истории. В его работах впервые освещены особенности исторических процессов, проходивших в Фергане с эпохи бронзы и до средневековья.

Дальнейшая разработка добытых экспедицией А.Н. Бернштама материалов по культуре древней Ферганы осуществлена Ю.А. Заднепровским в диссертации на тему «Древняя Фергана» (1954).

В 50-х годах развертываются широкие исследования культуры древнего периода Ферганы, в котором принимают участие экспедиции трех республик — Узбекистана, Таджикистана и Киргизии, а также центральных учреждений и местных музеев. Этот этап изучения начинается с 1954 г., когда были открыты памятники шурабашатской культуры, могильник Актам эпохи раннего железа и могильник Карабулак — важнейший памятник с катакомбными захоронениями. Южно-Киргизский отряд ЛОИА АН СССР и ИИ АН КиргССР с 1954 г. начал исследование шурабашатских поселений в Узгенском оазисе на востоке Ферганы. В итоге был выделен новый период в истории культуры Ферганы, названный шурабашатским (IV–I вв. до н. э.), который следует за эйлатанским и предшествует мархаматскому (Заднепровский Ю.А., 1956 а, б; 1958; 1960а, б, в; 1962а, б). Работы Ю.Д. Баруздина на Карабулакском и других могильниках выявили новые виды материальной культуры (импортные предметы, шелк, дерево и т. д.), которые значительно расширили и обогатили наши представления о культуре древнего населения (Баруздин Ю.Д., 1956–1961).

В долине Исфары в юго-западной Фергане проводят работы археологи Таджикистана (Давидович Е.А., Литвинский Б.А., 1955). Позднее под руководством Б.А. Литвинского в долине Исфары и в горах Карамазара (северо-западная Фергана) были проведены массовые раскопки погребальных памятников древнего периода, результаты которых обстоятельно опубликованы в четырех книгах (Литвинский Б.А., 1972; 1973а, б; 1978).

Археологи Узбекистана исследовали памятники древнего периода в Кувинском оазисе (Жуков В.Д., 1957). Значительные работы осуществлены В.И. Козенковой на Гайраттепе в восточной Фергане (Козенкова В.И., 1959; 1964). Новые памятники рассматриваемого периода обследовал сотрудник Наманганского музея Ю.Г. Чуланов (1967).

С 1962 г. начинает работы Ферганская экспедиция Государственного Эрмитажа под руководством Н.Г. Горбуновой, которая систематически исследует поселения древнего периода, а также синхронные могильники в разных частях Ферганы. Работы ее продолжаются до настоящего времени (Горбунова Н.Г., 1970а, б; 1971а, б, в; 1979; 1983). Исключительно ценные результаты получены в ходе многолетних работ на памятниках около Ашта в северо-западной Фергане Е.Д. Салтовской, которая обобщила их в своей диссертации (Салтовская Е.Д., 1971). Раскопки большого масштаба проведены археологами Киргизии под руководством П.Н. Кожемяко в зоне Андижанского водохранилища в 1964–1967 гг. Наибольший интерес представляют исследования на Кулунчакских поселениях шурабашатской культуры. Материалы одного поселения рассмотрены в диссертации П.П. Гаврюшенко (1970). Работы в этом оазисе были продолжены Д.Ф. Винником (Винник Д.Ф., Брыкина Г.А., 1968).

Памятники рассматриваемого периода изучались в Ахсыкете и в соседних оазисах северной Ферганы (Ахраров И., материалы не опубликованы). В юго-западной Фергане Г.А. Брыкина систематически на протяжении нескольких лет исследовала поселение и синхронный могильник Кайрагач. Небольшие раскопки на двух древних городищах осуществила сотрудник Андижанского музея Б. Абдулгазиева.