1953年以来，汾河西岸不断有古文化遗址发现，其中以义井村考古发现命名的义井文化遗址最具代表性。遗址位于晋源区义井街道办事处义井村西的台地上，背靠西山，东临汾河谷地，遗址面积约150万平方米，专家称之为“义井文化”。

　　义井文化遗址做过两次小型试掘，发现文化层厚度为2米至3.44米，出土有圆形灰坑、瓮棺墓葬及陶器、石器、骨器等。

　　灰坑是考古工作者对古人利用凹坑填埋垃圾形成遗迹的形象称呼。史前灰坑多为地穴式房子遗弃后倾倒垃圾形成，是考古断代和研究古代人类经济生活的重要依据。义井遗址发现的灰坑为圆形，由人工挖成，推测可能为义井先民的一个窖藏坑。像这样的灰坑，在同一文化性质的太谷白燕遗址中也有发现，学者研究认为它属于窑洞式居址，是我国目前所见最早的窑洞，也是晋中盆地义井文化先民为中华民族、特别是北方地区民众生活作出的一大贡献。基于它具有适宜在北方黄土高原建筑的优点，所以很快就传播到我省晋南、甘肃东北部、宁夏南部等地。到龙山时代，它已经成为晋中盆地先民的主要居住形式。

　　义井遗址中，还发掘瓮棺墓葬一座，由两个粗砂质灰陶罐相扣组成。遗址出土的石器大多已残毁，器型有斧、刀、杵、锤、纺轮、敲砸器、研磨器、环、球和砺石等；骨角器种类有箭头、锥、针、簪、加工胛骨等。义井出土有不少骨箭头，说明狩猎在义井先民的生产生活中占有一定地位。遗址中还有一个经过加工的胛骨，边沿和表面局部有磨过的痕迹，在短边边沿钻有一个半圆形孔，这说明当时人们以甲骨占卜，反映了义井先民的意识形态，它和商周时期以甲骨占卜是一脉相承的。

　　出土陶器有泥质灰陶、夹砂灰陶、彩陶三类，器物有敛口罐、钵、碗、盆、纺轮、陶刀、陶镰、环、陶埙、圆盘形陶器、圆形小陶饼等。陶刀22件，都用残破的陶片或彩陶片慢慢磨制成长方形，其中有几把刀在中央钻有孔洞。陶镰一件，长条形，边沿磨成刃状，泥质，灰色，似用陶片磨成。陶刀、陶镰一般用来收割粮食，这说明当时义井的农业活动已经发展到一定程度。

　　尤为令人惊奇的是，义井遗址出土了一件二音孔陶埙，发出的三个音构成两个音程，一个小三度和一个完全四度，系太原地区发现的最早乐器。

　　义井遗址出土的彩陶最具特色，颜色丰富，常见红色、褐色，紫色、黑色少量。图案复杂，有垂带纹、背向双钩纹、网格纹、棋盘格纹、对角三角纹、条带纹、同心圆纹等，具有强烈的地方特色。据此，一些学者们将这一类遗存称作“义井文化”。

　　义井文化距今约4800年至5200年，范围以晋中、忻定盆地为主。这一时期，中原各地新石器时代文化分化的趋势开始加强，在晋中盆地周围，几乎同时出现一些新的考古学文化，如甘肃的马家窑文化、内蒙古的海生不浪文化、河南的大司空文化和秦王寨文化等。在这一背景下，太原地区新石器时代先民的表现尤为突出，义井文化脱颖而出。它一改庙底沟文化的传统，积极同外部进行交流，同时保持着独立性，第一次走上独立发展的道路，为以后的文化时代奠定了坚实的基础。