三皇五帝是中原地区在夏朝以前历史的一个笼统称呼。不同史家对“三皇五帝”都有不同的定义。但普遍来说，“五帝”的争议相对比“三皇”少，其中一个原因是《史记》有《五帝本纪》。以下是“三皇五帝”几个常见的定义:
神人说
“神人说”的支持者认为“三皇”是指人世初期的三位神皇，分别是“天皇”、“地皇”、“人皇”。而五帝，则是炎帝神农氏、黄帝有熊氏、颛顼高阳氏、帝尧陶唐氏和帝舜有虞氏。
三皇五帝的画像
部族说
另一个说法，指“三皇”其实是古时候三个先进的民族，分别是有巢氏、燧人氏以及伏羲氏。而五帝，则是炎帝神农氏、黄帝有熊氏、颛顼高阳氏、帝尧陶唐氏和帝舜有虞氏。
第三种说法，认为“三皇以道治，五帝为德化”。所以“三皇”是古时三位有道的君主，分别是太昊伏羲氏、炎帝神农氏及黄帝有熊氏;而“五帝”则是少昊金天氏、颛顼高阳氏、帝喾高辛氏、帝尧陶唐氏及帝舜有虞氏。
东汉王逸注《楚辞·惜诵》中的“五帝为五方神，即东方太睥、南方炎帝、西方少昊、北方颛顼、中央黄帝，而唐贾公彦疏《周礼·天官旷祀五帝”，为东方青帝灵威仰、南方赤帝赤燥怒、中央黄帝含枢纽、西方白帝白招拒、北方黑帝门先纪。
史记中记载，五帝的关系为：少昊为玄嚣，又名青阳，是黄帝的儿子。颛顼为高阳，是玄嚣的侄子。喾帝为高辛，是玄嚣的孙子。喾帝之子有挚和放勋，挚先为帝，但能力太弱，后传位于放勋，放勋就是尧。又称唐尧。尧后来禅让给舜，舜称虞舜，故五帝又称为：少昊、颛顼、喾、唐、虞。对应的三皇为：伏羲、神农、黄帝。
有关三皇五帝的几种不同组合
一三皇：
⒈燧人、伏羲、神农(《尚书大传》);
⒉伏羲、女娲、神农(《风俗通义》);
⒊伏羲、祝融、神农(同上》;
⒋伏羲、神农、黄帝(《古微书》)。
二五帝：
⒈黄帝、颛顼、帝喾、尧、舜(《大戴礼记》);
⒉庖牺、神农、黄帝、尧、舜(《战国策》);
⒊太昊、炎帝、黄帝、少昊、颛顼(《吕氏春秋》);
⒋黄帝、少昊、颛顼、喾、尧(《资治通鉴外纪》)。
总体来看，三皇五帝是分为几个时间段的，燧人、伏羲、女娲属于旧石器时代，燧人、女娲为早期，而伏羲为晚期，其余则都属于新石器时代。神农、帝喾最早，神农为前大汶口文化，帝喾为早于仰韶文化的裴李岗文化;黄帝、炎帝、颛顼、太昊、少昊基本同时，黄帝属红山文化，炎帝、颛顼属仰韶文化，太昊属薛家岗文化，少昊属于大汶口文化;祝融稍晚，属石家河文化;尧、舜最晚，进入龙山文化阶段，尧位于晋南，属陶寺文化，舜(为)位于晋西南和豫西，属河南龙山文化的造律台类型。