Mezopotamya, tarih boyunca birçok uygarlığa ev sahipliği yapmıştır. Orta Doğu'nun verimli toprakları arasında yer alan bu bölgede, bilinen en tanınmış uygarlıklar şunlardır:
1. Sümerler: M.Ö. 4. binyılın sonlarından başlayarak Mezopotamya'da yüksek bir medeniyet inşa eden ilk halk olarak bilinirler. Yazıyı icat etmeleri, tarım ve sulama sistemleriyle gelişmiş bir ekonomi kurmaları, tapınaklar ve saraylar gibi büyük yapıları inşa etmeleriyle dikkat çekerler.
2. Akadlar: M.Ö. 24. yüzyılda Sümerlerden bağımsızlık kazanan Akadlar, Mezopotamya'yı o dönemde egemenlikleri altına alan ilk imparatorluğu kurmuşlardır. Akad İmparatorluğu çökene kadar (M.Ö. 22. yüzyıl), Mezopotamya'da önemli bir siyasi ve kültürel güç olmuşlardır.
3. Babil İmparatorluğu: M.Ö. 18. yüzyılda kurulan Babil İmparatorluğu, Sümerlere ve Akadlara dayanan bir uygarlık olarak bilinir. Ünlü Babil Kulesi (Ziggurat) ve Hammurabi Kanunları gibi önemli yapıları ve hukuki düzenlemeleriyle tanınırlar. Babil İmparatorluğu, kral Hammurabi döneminde (M.Ö. 18. yüzyıl) gücünün zirvesine ulaşmıştır.
4. Asurlular: Babil İmparatorluğu'nun ardından Mezopotamya'da hüküm süren Asurlular, M.Ö. 14. yüzyıldan itibaren büyük bir imparatorluk kurmuşlardır. Asurlular, askeri güçleri ve yaydıkları korkuyla tanınırlar. Bu dönemdeki başkentleri Ninova, büyük sarayları ve kütüphaneleriyle önemli bir kültürel merkez olmuştur.
5. Persler: M.Ö. 6. yüzyılda Mezopotamya'yı fetheden Pers İmparatorluğu, bölgede hüküm süren son büyük uygarlıktır. Persler, Mezopotamya'da siyasi kontrolü ele geçirerek Pers kültürünü ve yönetim tarzını etkili bir şekilde yaymışlardır.
Bu sayılanlar sadece Mezopotamya'da bilinen ana uygarlıklardır ve daha küçük ölçekli uygarlıklar da bu bölgede var olmuştur.