Valtimon neoliittinen asutusmuoto poikkesi Suur-Saimaan alueen kyläasutuksesta. Sama ilmiö näkyy muuallakin Pohjois-Karjalan itä- ja pohjoisosissa. Saviastioita ei valmistettu eikä kiinteitä taloja rakennettu. Syytä tähän ei ole tutkittu. On mahdollista, että pyyntistrategiat poikkesivat Saimaan alueen elannonhankinnasta, joka perustui paljolti kalastukseen. Vietettiin liikkuvampaa elämää ja metsästettiin suurriistaa. Tämä sopi huonosti yhteen paikallaan pysyvän asutuksen ja hankalasti liikuteltavien, raskaiden saviastioiden kanssa.

Neolittisia asuinpaikkoja tunnetaan Valtimolta useita. Karhujärven tuntumassa oli tässä vaiheessa selvä asutuskeskittymä. Toinen keskittymä syntyi Ylä-Valtimojärven rannoille. Usein näistä asuinpaikoista on jäljellä vain kvartsin iskennässä syntynyttä sälää, kvartsi-iskoksia, ja palanutta luuta. Myös kauttaaltaan hiottuja kiviesineitä on löytynyt asuinpaikkojen läheltä.

Rumojoen ja Kokkojoen välillä, Rasimäen pohjoispuolella, on muutamia asuinpaikkoja, joiden löydöt ovat kvartsi-iskoksia ja palaneen luun siruja. Rumonkosken asuinpaikalta löydetystä palaneesta hirvenluun kappaleesta tehtiin radiohiiliajoitus. Se osoitti, että hirvipaistia oli kypsytetty paikalla noin 3900 eKr.