شادروان دکتر على محمد خليليان، باستان‌شناس فقيد ايلامي، حوزه‌هاى فرهنگى استان را به سه دسته تقسيم کرده است:
حوزهٔ شمالى يا دره هليلان
اين دره شمالى‌ترين بخش استان، در ساحل غربى رود سيمره و محصور در محور جاده پل‌دختر به اسلام‌آباد غرب واقع شده است. براساس بررسى‌هاى سال ۱۳۵۲ و ۱۳۵۳ بيش از ۱۶۰ محوطه باستانى و تاريخى در اين محدوده شناسايى شده است. در اين مجموعه محوطه قابل توجه از جمله تپه‌هاى گوران، کزرآباد و غارهايى نظير مرکز گلان و غيره ... مورد کاوش علمى قرار گرفته است. در محوطه‌هاى مورد مطالعه آثار حيات فرهنگى انسان از حدود يکصد هزار سال پيش اشيايى مانند تبرهاى سنگى و ساطورى و موارد مشابه ديگر به دست آمده است. مردم هليلان پس از آشنايى با کشاورزى ديم، به مرحله کشاورزى آبى نزديک و به اهلى نمودن گاو و گوسفند، بز و اسب پرداخته‌اند، چنانکه، نمونه‌هاى فراوانى از بقاياى استخوانى اين حيوانات از حفارى‌هاى انجام شده به دست آمده است.
حوزه جنوبى استان ايلام
اين حوزه که دهلران نام دارد و به عبارتى شمالى‌ترين جلگه رسوبى سرزمين خوزستان است، يک حوزه فرهنگى مستقل به شمار مى‌آيد. قديمى‌ترين دوره استقرار انسان در حوزه دهلران بيش از يازده هزار سال قدمت دارد و با نام فرهنگ عصر بزمرده (۷۲۰۰-۸۲۰۰) مشخص شده است و سپس به دوره‌هاى متأخرتر مربوط به حدود ۹ الى ۷ هزار سال پيش، با عنوان دوره‌هاى على‌کش (۶۴۰۰-۷۲۰۰) و محمد جعفر (۶۱۰۰-۶۴۰۰ قبل از ميلاد) نامگذارى و طبقه‌بندى شده‌اند. حدود ۶۵۰۰ سال پيش، يعنى زمانى که اولين جرقه شکل‌گيرى فرهنگ‌هاى پيشرفته جهان باستان در ايران به نام شوش در خوزستان رشد کرد، حوزه جنوبى سرزمين ايلام از يک طرف داراى مناطقى بود با ويژگى‌هاى اقليمى خوزستان و از طرف ديگر ارتباط مستقيم با دشت و جلگه بين‌النهرين عراق داشت. اين منطقه مراحل تعالى و تکامل تمدن و فرهنگ را با حفظ نقش انتقال‌دهنده ظواهر فرهنگ‌ها به مناطق مجاور خود پشت سر گذارد.
مردم ساکن در منطقه استان ايلام در اين مرحله به دوره شهرنشينى يا اختراع خط وارد مى‌شدند. مراکز اين فرهنگ در حوزه خوزستان، مهران و منطقه دياله، در بين‌النهرين عراق بوده است. اين دوره پس از آشنايى يک هزار ساله بشر با مس اتفاق افتاد. شناخت مس و استخراج و پرداخت آن در مناطقى نظير حوزه‌هاى لوت و کرمان محرز و اين امر مقدمه تحول جديد ديگرى گرديد که در واقع مى‌توان آن را پس از اختراع خط و انقلاب شهرنشينى اولين طليعه فن‌آورى و يا به قولى دستيابى به فلز آلياژى مفرغ يا فلز برنز دانست. با ورود به اين مرحله تاريخ توليدات صنايع فلزى باب جديدى در رشد، تکامل و تعالى فرهنگ بشر باز مى‌کند که متعالى‌ترين شکل آن به تأييد شواهد علمى و تحقيقاتى در حوزه لرستان و منطقه استان فعلى ايلام اتفاق افتاده و در تاريخ هنر فلزکارى جهان جايگاه ويژه‌اى را کسب کرده و با نام برنز و يا مفرغ‌هاى ايلام مبحث مستقلى را در تاريخ صنايع فلزکارى به خود اختصاص داده است.
بخش ميانى و فرهنگ‌هاى شاخص حوزه استان ايلام
وجود چشمه‌هاى فراوان و رودخانه‌هاى فصلى و يا دائمى ملايم که تهديدکننده مکان‌هاى استقرار بشر نبوده‌اند، به نحوى چشمگير در تثبيت زندگى مردم منطقه نقش داشته‌اند. اين رودخانه‌ها در دامنه کم‌شيب ارتفاعات، انگيزه‌هاى لازم را براى استقرار فصلى بشر و جوامع کوچنده در اين بخش از استان ايلام ايجاد کرده است.
بيشترين نمونه‌هاى قبرستان‌هاى عصر برنز نيز طى حداقل ۳۰ سال گذشته توسط هيئت‌هاى ايرانى و خارجى در حوزه شهرهاى ايلام-ايوان و چوار و عموماً منطقه کردستان و غرب کشور کشف شده‌اند. با توجه به آثار به دست آمده، به يقين مى‌توان گفت که مردمان استان ايلام در حدود ۴۵۰۰ سال پيش وارد مرحله شهرنشينى و آغاز به دوره صنعتى شده‌اند. ورود به اين مرحله، به لحاظ آشنايى اين اقوام با صنعت فلزکارى و دسترسى به منابع معدنى نظير مس و آهن بوده است. مردمان نواحى جنوبى در حوزه خوزستان، به ويژه بين‌النهرين عراق پيوسته به صنعتگران و مواد خام فلز در اى ناحيه محتاج و نيازمند بودند و به همين دليل حکومت‌هاى آشور و بابل در بين‌النهرين، سعى در تصرف اين مناطق را داشته‌اند تا بتوانند به منابع عظيم صنعتي، و استادکاران ارزنده و ... آن دست بيابند.
مردمان اين حوزه با توجه به موقعيت سوق‌الجيشى و وجود ارتفاعاتى نظير کبيرکوه و سياه‌کوه، در طول قرون و تا عصر هخامنشيان و به طور موازى از اين مرحله به بعد تحت نفوذ حوزه امپراطورى ايلام بودند، آنان گاهى جزء متصرفات حکومت‌هاى غربى و مجاور خود نظير سومر و آشور و بابل در بين‌النهرين حمله برده و حدود ۶۰۰ سال يعنى تا ۳۲۰۰ سال قبل از ميلاد در آنجا با عنوان حکومت کاسيان در بابل حکومت مى‌نمايند. در نهايت آنان توسط شوتروک ناخونته، شاه ايلام، شکست خورده و از بين‌النهرين بيرون مى‌روند.