A l'etapa dels sepulcres de fossa li va succeir un període caracteritzat pels anomenats sepulcres megalítics, construïts per grans pedres.

Malgrat d'haver-hi certes variants en aquest tipus de construccions, degudes als materials disponibles a cada zona i a l'experiència dels constructors, totes elles mantenen l'estructura de la cambra, o recinte destinat al cos del difunt i a les ofrenes que li acompanyen, i el túmul que la cobria.

Aquestes cambres funeràries responen a tres tipus de configuració:

• L'anomenat sepulcre de corredor, pel corredor o estret passadís que comunica la cambra amb l'exterior, localitzats sobretot a la zona pirenenca.
• El sepulcre de galeria coberta, que resulta una variant de l'anterior, en la qual cambra i corredor es troben units, i hi ha lloses transversals a la cambra que la divideixen en diversos recintes.
• El sepulcre conegut amb el nom de cista, que és una espècie de capsa de pedres coberta amb una o més lloses. Aquesta construcció és la més abundant a l'àrea megalítica catalana.

D'entre els dolmens més importants estan el de la Cova d'en Daina a Romanyà de la Selva, el de Can Boquet a Vilassar de Dalt, el de Pedre Gentil a Vallgorgina i el de la Torre del Moro al Solsonès.

Una altra construcció característica del període és el menhir (procedent de les paraules bretones men pedra, hir llarga). No es tracta de monuments pròpiament dits, sinó de simples monòlits col·locats verticalment.

Destaquen la Pedra Llarga a Palau de Plegamans, la Pedra Aguda a Vallvenera i el Terme Gros, a Santa Cristina d'Aro.

Les coves sepulcrals són una altra evidència d'aquest període. Són coves naturals o artificials on s'han trobat inhumacions d'un o fins i tot molts individus, com és el cas de la Cova del Pantà de Foix a Castellet.
Altres coves sepulcrals són la de Toll a Moià, la Font Major a l'Espluga de Francolí i les del Forat Negre a Serradell.