Не только Сибирь увлекла Окладникова своими открытиями. Многие годы ему пришлось работать в Средней Азии, где с его именем связаны удивительные находки, обогатившие советскую и мировую науку.
В начале 1938 года из Ташкента пришло письмо в Институт истории материальной культуры Академии наук, где в то время работал Алексей Павлович. Известный советский ученый, профессор Михаил Евгеньевич Массон — блестящий знаток и исследователь древних культур Средней Азии — ставил вопрос о необходимости исследования каменного века в Узбекистане.
К тому времени благодаря трудам русских ученых-востоковедов академиков Бартольда, Веселовского, археологов Вяткина, Массона, Пампелли, Якубовского, Толстова и других исследователей Средней Азии открылся удивительный мир земледельческих цивилизаций.
На юге Средней Азии у Туркмено-Хорасанских гор были открыты поселения анаусекой культуры. Они представляли собой небольшие деревушки и крупные поселки — многолюдные селения — центры больших и могущественных племен. Анаусцы были земледельцами и скотоводами. Так постепенно начинает развиваться в Средней Азии древнейшая городская цивилизация. Народы Средней Азии принимали на протяжении многих тысяч лет активное участие в исторических процессах. Саки и массагеты попали на страницы "Истории" Геродота, который довольно подробно описал войну массагетской царицы Томарис с тщеславным персидским царем Киром. Горы и долины Средней Азии были свидетелями гибели Кира и торжества Дария, могущества великого македонца — Александра и трагедии Спитамена. Много интереснейших страниц древней истории среднеазиатских племен удалось написать археологам и востоковедам к концу 30-х годов. Но в основном это были памятники, относящиеся к сравнительно позднему времени: наиболее древние анауские племена расселялись на юге Средней Азии около 5 тысяч лет назад. А что было до них? Совершенно очевидно, что древние культуры и государства должны были иметь более ранние этапы, на основе которых и развивалась в последующем среднеазиатская цивилизация. Встал вопрос о поисках каменного века.
Возглавить работы по изучению ранних этапов истории народов Средней Азии было поручено Окладникову. Вместе с ним долгие годы в Средней Азии работала и Запорожская.
Сибирякам было особенно тяжело вначале. Они привыкли работать в условиях Сибири, где главное бедствие — комары, мошка — знаменитый ангарский гнус, дожди и холодная осень. А здесь постоянно мучила жара.
В первый день Массой, отправляя их в разведочный маршрут, выделил на двоих фляжку воды. "Выпьете утром, в обед — зеленого чаю, он хорошо утоляет жажду, и в третий раз — вечером", — предупредил он. Но как можно не пить, если нещадно палит солнце и от песка веет, как от раскаленной русской печи? Уже через час воды не осталось, и весь день, переходя с одного бархана на другой, археологи вспоминали Ангару, ее ледяную живительную воду, от которой сводит скулы и ломит зубы. Стоило закрыть глаза, как слышался шум сосен над головой и плеск воды далекой холодной реки.
Работы по изучению каменного века было решено начать из долины речки Турган-Дарьи, над которой поднимались вершины гор, покрытые белоснежными шапками снега. Отсюда начался долгий и утомительный путь вверх, в горы, где охотникам за дикими козлами издавна были известны таинственные пещеры. Вот в них-то и мог жить древний человек в то время, когда он еще не научился строить искусственные жилища. Предстояло перевалить через Сары Шато. За ним лежала Мачайская долина. Именно там, в местности Каттакурган, директор Сурхан-Дарьинского музея Парфенов нашел несколько обработанных рукой человека камней. Для обследования пещер Мачайской долины и направилась небольшая экспедиция под руководством Окладникова.
Долгих восемь дней карабкались путешественники с проводниками, пастухами из поднебесного кишлака Юкары-Мачай по крутым, извилистым тропам, по узким карнизам над зияющими внизу жерлами пропастей и ущелий.
Временами вверху проносились гонимые ветром тучи.
А чаще пылало и обжигало все вокруг беспощадное среднеазиатское солнце. Изредка путешественники приникали губами к маленькой лужице, стоявшей как прозрачный кристалл в природной сталагмитовой чаще. И снова шли вперед, навстречу новым пещерам, где надеялись найти следы первобытных обитателей этой суровой и вместе с тем невыразимо прекрасной горной стороны, от которой веяло прохладой не тающих летом снежных шапок на могучих вершинах пиков. На высоте двух тысяч метров над уровнем моря зелень арчевников вплотную подступила к вечным снегам высокогорного пояса. Отсюда на сотни и тысячи километров простиралось царство горных козлов и снежных барсов. Выше поднимались только орлы!