1930年，考古组的工作重点转移到山东。李济曾解释选择山东章丘城子崖进行发掘的原因，就是因为这个遗址可能能够解决中国新石器时代文化与历史期间中国文化的关系问题。他说，“现代中国新史学最大的公案就是中国文化的原始问题”。研究这一问题，大部分学者都认定夏商周三代作一个起发点。无文字的器物在探讨此问题上占了重要的位置。殷墟发现的铜器制作已有很高的境界，同时又有石器出土，故向上推，“我们认定凡出石器的遗址，都可以供给我们研究这期历史的材料；城子崖既出有石器遗存，就是我们选择城子崖发掘的第一个理由”。更重要的理由是，在奉天、山西、河南、甘肃一带发现的石器时代遗址包含着彩陶，“与中亚、小亚细亚及东欧所出均有若干相似处”。这是外国考古学家注意中国这种发现的基本原因，同时，中国文化源于西方的学说又复活起来。然而在中国东北部的大平原尚未发现这类彩陶。城子崖出土石器，黑色发光陶器有与后来铜器相像的地方，是中国内地首次发现，与商周铜器文化关系密切。因此，“它的重要性，是研究这类问题的人一看就知道的”。发掘的结果是石器文化在下层，所出土实物与殷墟同类器物相比，有很多相似之处。“所以我们看定这次在城子崖所发现的石器时代文化，十有六七是构成中国早期的正统文化一个重要成分，与中国西部的石器时代的文化比却有好多不同的地方”（27）。
    两年后，李济在文章中强调了“殷墟文化是多元的”这一结论。例如源于东方的骨卜、龟卜、蚕桑业、文身技术、黑陶、戈、瞿、戚、璧、瑗、琮等，与中亚、西亚有关的青铜业、矛、空头锛，与南亚有关的肩斧、锡、稻、象、水牛等。他说，“华北东部新石器时代的黑陶文化，在中国文化史上真正的位置，为在黄河流域的东部，承仰韶文化之后，启殷商文化之先。但殷商并不是单纯的由黑陶文化仰韶文化演变出来的。它除了承袭这两笔产业外，还有别的重要成分，如文字、艺术、礼器、乐器等，均有另外一个根基”（28）。
    这一论点，显然呼应了傅斯年的意见。在稍后的文章中，李济似曾想更强调黑陶文化与殷墟文化之间的亲密关系。他认为骨卜是“殷商文化最重要的一个成分”，“在殷墟所代表的中国最早期的历史文化中，骨卜不但是那时一切精神生活之所系，而且骨卜的习惯对于中国文字早期之演进大约有极大的推力。城子崖的卜骨虽无文字，然那时的陶片已有带记号的；可见下层的城子崖文化已经完全脱离了那‘草昧’的时代了。凡此一切都给予我们一个强有力的暗示，就是构成中国最早历史期文化的一个最紧要的成分，显然是在东方--春秋战国期的齐鲁国境--发展的。”因此提出，“要是我们能寻出城子崖的黑陶文化的演绎秩序及所及的准确范围，中国黎明期的历史就可解决一大半了”（29）。
    这一暗示了“黑陶文化--殷商青铜文化”的线性结构的说法，后来为李济所修正。但即使在勾画出最简单的“中国黎明期历史”线索的时候，他仍在强调“正当的历史观是以全体人类为一个单位，其中各个民族只能算这全体的一个片面”。故“无论何民族要认清他自己的地位，写一部真实的民族史是应该以自然历史为出发点的”。落实到那中国民族的历史，周口店的发现便需引起史学家的注意，即使它还不能与中国民族历史打成一片（30）。
    三、各种“文化因素”更加平等：殷商文化的更多来源
    1943年，尹达提出“小屯文化是龙山文化的继承者”的观点。证据包括：龙山文化的陶器与小屯文化的陶器、铜器之间，在器形、陶质、花纹等方面存在很多相似之处；卜骨在两个文化中都存在；两者墓葬都多为仰身葬，东西向放置；均有陶器随葬的习惯。在这段论述中，尹达直接引为佐证的正是李济在《〈城子崖发掘报告〉序》中的话（31）。
    但李济自己似已放弃了这种简化的说法。在《小屯地面下的先殷文化层》一文的开头，李济提到：“夏未亡，已经有了商；殷未亡，已经有了周；这是传统历史已有记录的。从文化的继承上说，这里面包括两组性质不同的问题：（1）在某一时期内，未亡的正统文化与将兴的继承文化在地域上虽显有不同的中心，是否尚有交错的区域？（2）在这几个文化系统所达到的区域内，每一个地点文化的演进是否如传说历史所说的那个程序？这些问题显然都是考古学上的问题”。李济在这篇文章中试图说明的，正是黑陶文化与殷商文化之间关系的复杂性。
    在分析了有叠压打破关系的灰坑的包含物后，李济提出，上层的灰坑以“土质灰陶器”为主，有大量兽骨、骨料、牙角等，有龟版、字骨、铜范或铜锈，明显代表了殷商文化。下层灰坑以“黑色陶器”为主，有少量兽骨骨器，无龟版、字骨、铜范、铜锈。因此可以得出结论“黑陶在小屯实代表一种先殷的文化层”。但“我们要再进一步研究它与殷商文化的关系，就免不了要涉想到下列与传说历史有关的一些事实”。即黑陶文化究竟“是殷商文化的一个老底子，还是一个与殷商并行的完全不同的文化？要是专从陶器的变化上说，这第二个假设，似乎近于事实所表现的”。殷商期没有真正的黑陶，而几种最普遍的器形又是黑陶期所无。“所以就陶业讲，殷商文化虽受了黑陶的若干影响，但他的基本成素，却另有所自”。因此李济认为，殷商文化在若干区域内作为黑陶文化的后起，其变换是“带有革命性的”（32）。这与尹达所讲的“继承关系”，就大异其趣了。
    李济这篇文章明白标出古史传说的暗示作用，与傅斯年此前的《夷夏东西说》等研究显然互相印证。傅斯年根据文献记载证殷、夷不同，主要是在“国姓”世系的安排上。说到各个人群“不同的经济生活，不同的政治组织”时，就只能依地理的形势作些大体的推测；李济尽管一直受到这种古史多元观的影响，但与此前单纯依据卜骨的有无证明黑陶文化与殷商文化之关系有一大不同之处，即把多种出土物分别进行比较，故能得出根据“陶业”判断黑陶文化与殷商文化各有渊源的结论。
    换句话说，傅斯年的文章尽管提出了多元观点，但所用文献材料多从“民族国姓”的世系和地望着眼，其实是在破除周代以降形成的“大一统”观念后，又立下了一个新“正统”，即古人自述的“正统”；李济尽管仍然受这种多元古史观影响，但因从多种考古出土材料出发，便有可能不再受此新正统制约，为以后发现北方、东方、南方均有精彩的文化交流现象埋下了伏笔。
    例如李济对青铜戈与青铜刀的研究。1950年发表的《豫北出土青铜句兵分类图解》一文，指明“戈形句兵是百分之百的中国货，由开始到完成，它的千余年历史中，看不出一点一滴的输入成分”（33）。但青铜刀是另一种情况，他发现，“外国的汉学家研究中国古文（按，疑为“史”字），有时虽也免不了‘卤莽灭裂’，但究竟是‘旁观者清’，常能把我们自己认不出的问题，看得清楚些。青铜刀子引出的问题，也是中国早期文化的原始问题，即公元前3000～前1000年前黄河流域的若干文化活动，与西伯利亚的额尔济斯河流域、叶尼塞河流域以及勒那河流域的人类迁徙是什么关系？”他因此提出，“我们以研究中国古史学为职业的人们，应该有一句新的口号，即打倒以长城自封的中国文化观；用我们的眼睛，用我们的腿，到长城以北去找中国古代史的资料。那里有我们更老的老家”（34）。
    从小屯与侯家庄发现的两件石雕像的坐姿上，李济发现了殷商与东夷的区别。结合跪坐发展的历史程序与雕刻艺术风格的区域差异，李济认为“若说侯家庄的跪坐像与埃及的跪坐像有亲属的关系，小屯的箕踞像，专就雕刻艺术流传下来的标本说，是与太平洋沿岸的传统相契合的”（35）。《殷代装饰艺术的诸种背景》一文将雕刻花纹的考察扩大到更多的石器、骨器与铜器上。不仅更明确地提出华北新石器时代末期除了彩陶、黑陶两种文化外，可能有第三种文化传统即先殷文化，还详细地证明了部分雕刻艺术来源于木刻而与更晚的太平洋沿岸印第安人文化有密切关系（36）。