Erzincan ve çevresinde genel olarak tarih öncesi çağlara ait ciddi çalışma olmamakla birlikte doğu-batı ve kuzey-güney arasındaki yolların bölgeden geçiyor olması, tarım için sulak vadilerin, ovaların bulunması, bugün olduğu gibi geçmişte de yerleşmeler için yeterli şartlardır. Bu yüzden bölgenin tarih öncesi döneme ait iz ve kalıntılarının zengin olması ihtimali vardır. M.Ö. 1380’lerde güçlenen Hitiler küçük kavimleri himaye altına almış M.Ö. 1200’den sonra deniz kavimlerinin bakısıyla Hititler çöker, M.Ö. 900’den sonra bölgeye Urartular hâkim olur. Asur, Kimmer ve İskitlerle yapılan savaşlarla bu devlet zayıflar. Urartular dönemine ait olarak Erzincan’ın doğu kısmında şehre 15 km. uzaklıkta bulunan iki tepecek tespit edilmiştir. Altıntepe olarak bilinen bu yerden başka yerlerde kalıntıların olması mümkündür.M.Ö. 612’de İran kökenli bir kavim olan Metler bölgeye hâkim olurlar. Yine İran kökenli başka bir kavim olan Persler Anadolu’da etkili güç haline gelirler. M.Ö. 334’te Helen İmparatorluğu bölgeye hâkim olur. Ardından kısa bir süre Partlar Pontuslar bölgeye hâkim olurlar.
