Da pré-história chega-nos um legado de evidente importância. O número de monumentos funerários provenientes do período neolítico (cerca de 2500 anos antes de Cristo) comunemente designados por "mamoas" e "antas", é de cerca de uma centena, destacando-se pela sua importância o núcleo megalítico do Mezio, recentemente alvo de estudo e valorização. De igual modo relevante, quer pela sua importância patrimonial quer pela cientifica, é a estação de arte rupestre do Gião, formada por um conjunto de cerca de 100 rochas gravadas com diversos motivos esquemáticos, incluídos num fantástico anfiteatro natural, representando um vasto local de reflexão ritual para as comunidades humanas que as realizaram há cerca de 3500 anos.

O período proto-histórico e de ocupação romana revela vestígios diversos, não só na toponímia local, mas sobretudo na quantidade significativa de recintos defensivos e habitacionais, os "castros", existentes por todo o concelho, e onde os casos de Ázere, Álvora e Cendufe serão, provavelmente, os mais conhecidos.

A Idade Média trás consigo uma organização do território e do espaço que será também ela um reflexo das condicionantes naturais e da geografia. A distribuição das paróquias medievais e dos primeiros mosteiros aproveita os recursos das áreas planalticas e de monte, como os casos exemplares dos mosteiros de Ermelo (cisterciense) e Santa Maria de Miranda (de base beneditina). As áreas de serrania facilitaram a fixação das populações baseadas essencialmente numa tradição de pastorícia e de uso sazonal, recuperada pelas actuais "brandas" e "inverneiras". A montanha favoreceu o desenvolvimento de recursos naturais abundantes, sobretudo de caça diversa, que juntamente com a sua posição estratégica de fronteira, cedo impeliram os primeiros monarcas nacionais a visitar e a incentivar a fixação de populações nessas zonas. Espelho da importância como via de comunicação natural entre o Norte do pais e a vizinha Galiza, é o numero significativo de pontes de origem medieval, representadas, entre outras, em exemplares únicos como os de Vilela e Cabreiro.

A sua posição estratégica natural destacou as terras de Valdevez como lugar primordial de organização militar e social, atestada já em documentação dos Séculos X e XI. Apesar de abandonado em meados do Século XIII, o castelo de Santa Cruz, em Vila Fonche, sobranceiro à actual vila, foi um dos primeiros elementos de suporte à fixação humana nesta zona precisa, solidificada pela fácil comunicação das diferentes vias que confluíam na ponte medieval do rio Vez, e favorecendo, deste modo, o desenvolvimento de um polo urbano dinâmico e fundamental, que já em 1258 controlava uma mancha geográfica próxima da do actual concelho de Arcos de Valdevez. A importância de toda esta área como vector de evidente desenvolvimento leva D. Manuel I a conceder foral à vila em 1515.