Наряду с исследованием поселения Кюльтепе I Азербайджанская экспедиция в 50-е годы провела успешные разведочные изыскания, увенчавшиеся, в частности, открытием в Мильско-Карабахской степи ряда древнейших оседло-земледельческих памятников, предшествующих культуре «куро-аракского энеолита». Заслуга в их описании и культурно-хронологической интерпретации принадлежит А. А. Иессену. Сблизив эти памятники с древнейшим слоем Нахичеванского Кюльтепе I, А.А. Иессен пришел к выводу, что еще до развития «куро-аракского энеолита» здесь существовала оседлая раннеземледельческая культура (Иессен А.А., 1963, с. 3–14; 1965, с. 10–17). Он справедливо отмечал, что «сейчас не остается никаких оснований относить куро-аракскую культуру к энеолиту» и «мы имеем все основания для отнесения к энеолиту культуры Кюльтепе I, тогда как куро-аракская культура характеризуется уже вполне развитой металлургией» (Иессен А.А., 1965, с. 17). Датировав названные памятники IV тысячелетием до н. э., он показал и связь их с Ираном (Иессен А.А., 1965, с. 17). Первоначально древнейшие раннеземледельческие памятники Закавказья были выявлены только на территории Азербайджана, поэтому, формулируя заключение о развитии в Закавказье оседлой культуры раннеземледельческого типа, предшествующей культуре «куро-аракского энеолита», А.А. Иессен отмечал, что пока еще нельзя определить, как далеко в пределы Закавказья проникала данная культура, где проходили северная и северо-западная границы ее ареала (Иессен А.А., 1963, с. 10; 1965, с. 15). Но уже тогда, в самом начале 60-х годов, были обнаружены и начали исследоваться памятники, свидетельствующие о развитии в Центральном и Восточном Закавказье оседло-земледельческой культуры, по времени даже более ранней, чем та, которая представлена памятниками Южного Закавказья.
Принципиально важные результаты были достигнуты в Азербайджане благодаря открытию в 60-х годах в его западных районах целой группы раннеземледельческих поселений V–IV тысячелетий до н. э. Исследование их связано, прежде всего, с именем И.Г. Нариманова, открывшего и в разной степени обследовавшего все известные на территории Западного Азербайджана древнейшие оседло-земледельческие поселения, в том числе Бабадервиш (холм I), Шомутепе, Тойретепе, Иланлытепе, Гаргалартепеси и др. (Нариманов И.Г., 1964; 1965; 1966; 1968; 1969). Им же были сделаны и первые обобщения по этим памятникам, в частности вывод о том, что они представляют древнейшую раннеземледельческую культуру Закавказья, которую он предложил назвать шомутепинской (Нариманов И.Г., 1966, с. 121). Под руководством И.Г. Нариманова обследованы раннеземледельческие памятники и в других районах Азербайджана: в Муганской и Мильско-Карабахской степях. Среди последних особого внимания заслуживает поселение Аликемектепеси в Муганской низменности (Джалилабадский р-н), исследования которого продолжаются и в настоящее время (Махмудов Ф.Р., Нариманов И.Г., 1972; 1974; 1975; 1976).
Важные результаты были получены и в Грузии, в ее юго-восточной части (Болнисский и Марнеульский районы), пограничной с Западным Азербайджаном. На правобережье среднего течения Куры начиная с 1964 г. открыта целая группа раннеземледельческих поселений, в культурно-историческом отношении идентичная памятникам шомутепинского типа в Азербайджане. Это поселения Шулаверисгора, Имирисгора, Храмис Дидигора, Дангреулигора, Гадачрилигора, Цопи, Арухло и др. С 1965 г. экспедициями Тбилисского государственного университета и Государственного музея истории Грузии под руководством О.М. Джапаридзе и А.И. Джавахишвили и Института истории, археологии и этнографии АН Грузинской ССР под руководством Т.Н. Чубинишвили проведены планомерные стационарные исследования некоторых из этих памятников, в частности Шулаверисгора, Имирисгора, Храмис Дидигора и Арухло I (Отчет Квемо-Картлийской археологической экспедиции, 1975; Джапаридзе О.М., Джавахишвили А.И., 1971; Чубинишвили Т.Н., Кушнарева К.Х., 1967; Чубинишвили Т.Н., 1971; Чубинишвили Т.Н., Челидзе Л.М., Небиеридзе Л.Д., 1974). Ряд энеолитических памятников обследован и в других районах Грузинской ССР. Это так называемое Делисское поселение в г. Тбилиси (Абрамишвили Р.М., 1976; Абрамишвили Р.М., Окропиридзе Н.И. и др., 1979; Тбилиси. Археологические памятники, 1978), поселения в ущелье Арагви (Рамишвили Р.М., Джорбенадзе В.А., Каландадзе З.А. и др., 1979), в Кахетии (Пицхелаури К.Н., Дедабришвили Ш.Ш. и др., 1979; Пицхелаури К.Н., 1979; Варазашвили В.В., 1980) и Западной Грузии (Пхакадзе Г.Г., 1979).