Эпоха бронзы наступила в Южном Зауралье, как и везде в Старом Свете, в III–II тысячелетиях до н. э., в период так называемой ямной культуры. Местные металлурги поначалу пользовались медными песчаниками, которые каким-то образом поступали сюда из Приуралья. Изготовленные медные и бронзовые топоры также безошибочно соответствовали ямной культуре.
По топорам бронзового века археологи обычно точно определяют тип той или иной культуры. Признаки синташтской культуры, овеществленной в топорах, были также налицо. Древнейшие металлурги и кузнецы Урала выработали себе собственные стандарты топоров. Они были втульчатыми и делились на разные типы — узкообушные, массивнообушные, различающиеся по угловому скосу верхнего края втулки, по форме топорных клиньев и т. д.
Типичный зауральский топор синташтской культуры изготовлялся уже из местных руд, состоял из широкого клина, овального проуха, одинакового угла скоса, относительно короткой и узкой втулки. Есть и поздние формы с выделенной втулкой, изогнутым длинным клином, линзовым проухом, слабым скосом, широким обухом. Такие топоры изготовлялись только в синташтскую эпоху и только на Урале из меди, легированной оловом.
Синташтская культура легла поверх эпохи ранней бронзы, что показали раскопки городища Синташта и его некрополя. Этот поселок городского типа получил у археологов рабочее название «многослойное поселение». Оно состоит прежде всего из главного жилища длиной 40 метров и шириной 12–15 метров; за его пределами и частично под ним лежит культурный слой; на площади 441 квадратный метр найдено 12 построек, несколько хозяйственных ям и канав. Постройки, каждая размером 7,5x7 и 6,5x12 метров, углубленные в землю на 0,5–0,6 метра, соединялись между собой. Полы были из прокаленной глины, на которых валялись обгорелые остатки дерева. В каждом доме — глинобитные печи с несколькими отверстиями. Под ними тонкие прослойки — подставка под печь. В домах найдены кости, керамика, куски руды, шлака, наковальни, шлифованные сосуды.
При дальнейшем расширении площади раскопок до 612 квадратных метров выяснилось, что и эта площадь — только часть поселения или скопление поселений. Археологи выделили два хозяйственных комплекса разных времен.
Ранний комплекс отличался особой конструкцией печей. В плане такая печь вытянутой овальной формы, стены очажной ямы ступенчатые. На дне печи — мелкие обгорелые кости и зола. В 1,5 метрах от печи — яма глубиной 1,5 метра. Первый комплекс был разрушен и перекрыт вторым, поздним. Это была наземная постройка четырехугольной формы с длинным коридорообразным выходом к реке и полом, опущенным до твердой глины. Предполагаемая конструкция стен жилища — плетень в несколько рядов, засыпанный землей. Площадь дома 8,8x7,5 метра. Центральная хозяйственная площадь занимала 6x5 метров — печь, яма, утоптанная полоса пола — для подхода к печи. Поверх и по соседству стоял еще один дом — эпохи финальной бронзы, по культуре отличной от синташтской.
