Территория современного города была ранее выгодным пунктом пересечения караванных путей. Археологи обнаружили в черте города артефакты, датирующиеся эпохой бронзы, ранним железным веком и средневековьем. Так, в 2001 и 2005 годах были исследованы могильники эпохи бронзы и раннего железного века Куйгенжар. После расширения административной черты Астаны в её пределах (в 11 км от центра города) оказалось городище Бозок (размером 400 на 200 м) — поселение земледельцев, на что указывают остатки арыков на площади 30 га. Поселение в первый раз существовало в VII—VIII веках, потом было заброшено. Вновь поселение существовало в X—XI веках, после чего было снова заброшено и опять восстановлено в XII—XIV веках.
