Фундаментальной научной проблемой направления является детерминизм природных и социальных процессов, происходивших в Уральском регионе на протяжении эпохи камня. В основе решения проблемы лежит анализ комплексов артефактов, как опредмеченных социальных потребностей системы жизнеобеспечения, основные составляющие которой – природные ресурсы обживаемой территории и применяемые технологии и, в том числе, выявление характерных технологических цепочек и своеобразных деталей в оформлении различных категорий артефактов, которые являются основой традиций, определяющих этничность социумов. Конкретной задачей в рамках данной проблемы является моделирование исторических событий, приводивших к вероятной консолидации отдельных человеческих коллективов на фоне глобальных изменений ландшафтов в период позднеледниковья и раннего голоцена на Урале. Реализация проекта основана на применении системного подхода, консолидирующего археологические, исторические и естественнонаучные направления исследований.

Имеющиеся археологические материалы позволяют нам анализировать процессы изменения в системе жизнеобеспечения населения уральского и соседних с запада и востока регионов со времени позднеледниковья – позднего и финального этапов палеолита и ранних периодов голоцена – мезолита – энеолита. Неуклонное потепление климата в конце неоплейстоцена – начале голоцена привело к распаду огромной перигляциальной зоны и формированию природно-ландшафтных зон, характерных для отдельных регионов Предуралья, Урала и Зауралья, Западной Сибири. Во многом обусловленные природными изменениями и соответствующими адекватными переменами в хозяйственной деятельности, социальные процессы были направлены на постепенную консолидацию отдельных коллективов охотников. Основная цель - на основе применения современных научных методов археологии, геологии, почвоведения и смежных естественнонаучных дисциплин провести моделирование процессов формирования человеческих сообществ и раскрыть детерминизм природных и социальных явлений.
Выполнение проекта предполагает проведение следующих работ. Анализ и обобщение всех имеющихся радиоуглеродных дат для Уральского региона и соседних территорий Поволжья и Западной Сибири. Составление хронологической схемы от позднего палеолита до энеолита. Отбор образцов и проведение радиоуглеродного датирования для недостающих звеньев по древесному углю, кости и керамике в радиоуглеродных лабораториях Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска и Киева. Анализ комплексов материальной культуры каменного века Урала, Предуралья, Прикамья, западных районов Западной Сибири, Северного Казахстана с целью установления типологического своеобразия различных традиций, особенностей систем жизнеобеспечения в различных природно-географических зонах. Синтез данных по исторической социологии и динамике социальных изменений в древности. Проведение геохимических и споро-пыльцевых анализов в лабораториях Института криосферы Земли СО РАН и научно-исследовательских учреждениях Германии. Моделирование изменений палеоклимата и палеоландшафтов Уральского региона в каменном веке. Проведение археолого-геологических исследований кремнистых пород Урала с целью выявления своеобразия в использовании силицитов различными группами населения. Проведение минералогического и петрографического анализов в Институте минералогии УрО РАН. Технологический анализ коллекций каменного инвентаря с памятников Урала и прилегающих территорий различных периодов с целью выявления процессов возникновения традиций и их территориальной локализации и своеобразия. Трасологический анализ каменного инвентаря стоянок из различных природно-ландшафтных зон с установлением их хозяйственной направленности. Технологический и типологический анализ керамических комплексов из памятников заключительных этапов каменного века, выявление основных орнаментальных традиций, их последовательности, изменений и сосуществования на основе радиоуглеродных датировок. Социальные реконструкции будут опираться на данные, полученные этнологией и исторической социологией (работы Дж. П. Мердока, Н.М, Гиренко, В.Р. Кабо, В.А. Тишкова, О.Ю. Артемовой и др.).
На завершающих этапах реализации проекта синтез полученных данных и создание модели изменений климата и ландшафта на Урале в течение каменного века, функционирования систем жизнеобеспечения древнего населения в рамках меняющихся ландшафтов и связанные с этим процессы изменений социальных структур. Результатом работы будет монография «Урал в эпоху камня»