大汶口文化的早期阶段基本上只分布在山东和苏北地区，其南界不过黄河，向北到达鲁北地区，西界在运河两侧，东至黄海。但胶东半岛地区早期遗存的文化性质，历来存在着不同意见。
大汶口文化中期阶段的分布范围南、北两界无大变化，但有迹象表明，当时可能已经开始了向西扩展的趋势。此时，学界对胶东半岛同时期的遗存性质的看法仍有分歧，但居主流的意见认为，在大汶口文化中期，胶东半岛的文化已“属于大汶口文化的不同类型”。
在皖北、豫东普遍发现了大汶口文化晚期的遗存，在淮阳平粮台、鹿邑栾台、蒙城尉迟寺等都发掘出明确属于大汶口文化晚期的底层堆积。也就是说，大汶口文化晚期的分布范围已经向西扩展到了淮阳一带。至于豫中地区和辽东半岛南部地区，虽然发现了不少包含有大汶口文化因素甚至是个别大汶口墓葬的遗存，但在整体上并未改变当地的文化性质，因此，这些地区不属于大汶口文化的分布区，只可以说是大汶口文化的影响所及地区。
由已发掘的遗迹可以发现，大汶口文化的社会经济已发展到较高水平。已发现的许多刻划符号被认为是古老的象形文字。社会已产生严重的贫富分化，私有制逐渐形成，整个社会已接近阶级社会的门槛了。大汶口文化的发现，为山东地区的龙山文化找到了渊源，也为研究黄淮流域及山东、江浙沿海地区原始文化，提供了重要线索。而且有个人学者根据已有的资料将大汶口文化视为初级奴隶社会的文化。