Χρ. Τσούντας, A. Wace και M. Thompson, Hazel Hansen, Kimon Grundmann, Vl. Milojčić και Δημ. Θεοχάρης, Γ. Χουρμουζιάδης είναι οι αρχαιολόγοι που σφράγισαν τις προϊστορικές έρευνες στη Θεσσαλία. Οι εκτεταμένες τοπογραφικές έρευνες των τελευταίων δεκαπέντε χρόνων ανέβασαν στους 250 τους προϊστορικούς οικισμούς στην ανατολική θεσσαλική πεδιάδα, ενώ αποκάλυψαν ότι και τα γύρω υψώματα ήταν εξίσου πυκνοκατοικημένα. Οι αρχαιότερες καύσεις νεκρών στην Ελλάδα βρέθηκαν στη θέση Σουφλί Μαγούλα (φάση Πρωτοσέσκλου της Αρχαιότερης Νεολιθικής, μέσα της 6ης χιλιετίας) και στην Πλατιά Μαγούλα Ζάρκου όπου οι ταφές καύσεων, μακριά από τον οικισμό, σχηματίζουν το παλαιότερο νεκροταφείο που χρονολογείται στη φάση Τσαγγλί, στην αρχή της Νεότερης Νεολιθικής.
Στρωματογραφικές ανασκαφές στους δύο αυτούς οικισμούς και στο Μακρυχώρι συνέβαλαν στη μελέτη των ρυθμών της νεολιθικής κεραμικής. Η ύπαρξη μιας Προκεραμικής περιόδου στη Θεσσαλία δεν έχει επιβεβαιωθεί. Στην Αρχαιότερη Νεολιθική (σχεδόν όλη η 6η χιλιετία), η πρώιμη γραπτή κεραμική της φάσης Πρωτοσέσκλου συμβαδίζει με την εγχάρακτη διακόσμηση που απαντά στο ρυθμό Προσέσκλου ή Μαγουλίτσας. Τη Μέση Νεολιθική της Θεσσαλίας (πρώτο μισό περίπου της 5ης χιλιετίας), χαρακτηρίζει ο πολιτισμός του Σέσκλου με τρεις ρυθμούς γραπτής διακόσμησης: τον πυκνό ρυθμό (solid style), τη φλογόσχημη διακόσμηση (flame pattern) και τη γραμμική διακόσμηση (linear style) στην οποία υπάγεται και η ξεστή. Οι πρώιμες φάσεις της Νεότερης Νεολιθικής (δεύτερο μισό της 5ης χιλιετίας), οι προδιμηνιακές φάσεις Τσαγγλί και Αράπη για άλλες βαλκανικές χώρες αντιστοιχούν με τη Μέση Νεολιθική. Στην γκρίζα κεραμική της φάσης Τσαγγλιού ανήκει η μαύρη στιλπνή κεραμική του πολιτισμού της Λάρισας, ενώ μία παράλληλη πολύχρωμη κεραμική εξελίσσεται στην πολύχρωμη κεραμική της φάσης Αράπη. Στις διμηνιακές φάσεις που έπονται (3900–3500 π.Χ.), τα διάφορα είδη διακόσμησης αποτελούν εξέλιξη προδιμηνιακών διακοσμητικών κατηγοριών. Παρά την καινοφανή χρήση επίθετου χρώματος (crusted decoration), oμαλή εξέλιξη της κεραμικής του Διμηνίου αποτελεί και η κεραμική της φάσης Ραχμάνι που αποτελεί τη Χαλκολιθική εποχή για τη Θεσσαλία.
Οι ανασκαφές στην Πλατιά Μαγούλα Ζάρκου έδωσαν πληροφορίες για τον προορισμό των νεολιθικών ειδωλίων. Δύο σχηματοποιημένα ανθρωπόμορφα ειδώλια είχαν κατατεθεί σε ταφές μαζί με τα τεφροδόχα αγγεία. Κάτω από δάπεδο σπιτιού, βρέθηκε πήλινο πρόπλασμα σπιτιού με είσοδο, υπερυψωμένο «κρεβάτι», σκεπαστή εστία (φούρνο), τριπτήρα (μυλόλιθο) και οκτώ ειδώλια που συνθέτουν μια οικογένεια. Από τη Δυτική Θεσσαλία προέρχεται ακέφαλο ανδρικό καθιστό ειδώλιο σε στάση «σκεπτόμενου» που χρονολογείται στην Αρχαιότερη ή Μέση Νεολιθική όπως και το σύμπλεγμα δύο ακέφαλων ανδρικών ειδωλίων από τον προϊστορικό οικισμό Δομένικο που βαδίζουν ή χορεύουν έχοντας περασμένο το ένα χέρι ο ένας πίσω από τους ώμους του άλλου.