С расселением среднеднепровских племен в Верхнем Поднепровье начался процесс культурной и этнической ассимиляции поздненеолитического населения, который завершился, по-видимому, к концу среднего этапа. В материальной культуре позднего этапа отразился результат ассимиляции среднеднепровскими племенами местного населения. Особенно отчетливо это прослеживается в формах и орнаментации керамики (вторая группа столовой посуды).

Хронологические границы среднеднепровской культуры определяются XXVI–XV вв. до н. э. Ранний этап датируется XXVI–XXIV вв. до н. э. Он был, вероятно, одновременен второй группе древнеямных погребений среднеднепровского варианта (на боку в скорченном положении), позднетрипольским памятникам софиевской группы, раннему этапу верхнеднестровской группы подкарпатской культуры, неолитическим памятникам Верхнего Поднепровья.

Средний этап датируется XXIV–XVIII вв. до н. э. Он также был частично одновременен позднетрипольским памятникам софиевской группы и волынской группе культуры шаровидных амфор, второму этапу верхнеднестровской и раннему этапу подольской групп и любачевской группе подкарпатской культуры, городокскому и частично здолбицкому этапам городокско-здолбицкой культуры. На поселениях и в жилищах городокского этапа найдены фрагменты керамики среднего этапа среднеднепровской культуры. В курганах могильника Лунево встречены обломки керамики культуры шаровидных амфор. В ранних памятниках московско-клязьминской группы фатьяновской культуры найдены глиняные сосуды, близкие по форме и орнаменту к сосудам первой половины среднего этапа среднеднепровской культуры. В памятниках обеих культур найдены также аналогичные кремневые наконечники стрел и копий, кремневые клиновидные и каменные сверленые топоры, свидетельствующие о синхронности этих культур и, вероятно, об участии среднеднепровской культуры в сложении фатьяновской культуры. Во второй половине III тыс. до н. э. среднеднепровские племена были соседями на юге древнеямных племен, а в первой половине II тыс. до н. э. — племен катакомбной культуры, через которых они получали с Кавказа бронзовые изделия, и, вероятно, слитки металла. Кроме того, на среднем этапе среднеднепровские племена сосуществовали с поздненеолитическими племенами верхнеднепровской (рогачевской) культуры и культуры ямочно-гребенчатой керамики.

Поздний этап среднеднепровской культуры датируется XVIII–XV вв. до н. э. Он был одновременен третьему этапу верхнеднепровской группы и позднему этапу подольской группы подкарпатской культуры, частично одновременен здолбицкому этапу городокско-здолбицкой культуры. В жилище II на поселении Зозов I здолбицкого этапа найден фрагмент сосуда позднего этапа среднеднепровской культуры. О синхронности позднего этапа со стжижовской и межановицкой культурами, а также с нитрянской группой Словакии второй четверти II тыс. до н. э. свидетельствуют находки в этих культурах египетских фаянсовых многосегментных бус и бронзовых иволистных подвесок. Поздний этап среднеднепровской культуры был одновременен также фатьяновской культуре и культуре многоваликовой керамики.

Развитие среднеднепровской культуры прекратилось, вероятно, в середине II тыс. до н. э., когда на ее территории сложилась сосницкая культура, а в район Каневщины на какое-то время продвинулось население культуры многоваликовой керамики.

По вопросу происхождения среднеднепровской культуры существуют различные противоречивые гипотезы. Одни исследователи связывают ее с пришлыми племенами одной из среднеевропейских культур (Городцов, 1927), другие — с пришлыми с запада племенами культуры шнуровой керамики (Мерперт, 1968, с. 63, 70–75), третьи — с трипольской (Пассек, 1947, с. 50), четвертые — с древнеямной степной (Даниленко, 1955, с. 128; Киселев, 1965, с. 41) или лесостепной культурой (Артеменко, 1963а, б); пятые исследователи связывают ее сложение с неолитическими племенами (Брюсов, 1952, с. 240), днепро-донецкой культурой (Третьяков П.Н., 1966, с. 77), со среднестоговской культурой (Телегiн, 1973, с. 157).

Некоторые исследователи считают, что в сложении среднеднепровской культуры участвовало несколько местных культур: древнеямная и позднетрипольская (Березанская, 1975, с. 81–82), среднестоговская, позднетрипольская и поздненеолитическая (днепро-донецкая) культуры (Бондарь, 1975, с. 82–84). И.И. Артеменко предполагает, что среднеднепровская культура сложилась на правобережье Среднего Поднепровья на местной основе в результате сложного процесса, в котором могли участвовать не только древнеямная (как он считал ранее), но также среднестоговская и позднетрипольская (этапа С 1) культуры. Степень участия каждой из них пока трудно определить, так как ранний этап среднеднепровской культуры в настоящее время представлен только погребальными памятниками.

Об участии среднеднепровского (лесостепного) варианта древнеямной культуры в сложении среднеднепровской культуры свидетельствует сходство их погребального обряда. Для древнеямной и среднеднепровской культур характерны захоронения под курганными насыпями, в могильных ямах, перекрытых деревом, наличие красной краски (охры), золы и углей в могилах, обычай окружать первоначальную насыпь кургана ровиком. В конце первой и начале второй половины III тыс. до н. э. вышеперечисленные черты погребального обряда в Поднепровье были характерны только для древнеямной культуры. В позднетрипольской, среднестоговской (кроме красной краски) и других соседних культурах они отсутствовали.

Близость древнеямной и среднеднепровской культур прослеживается и в орнаментации керамики. Орнаментальный мотив на керамике среднеднепровской культуры состоит из отпечатков шнура, образующих горизонтальные ряды и треугольники с опущенной вниз вершиной, что находит аналогии прежде всего в керамике древнеямной культуры. Что же касается формы сосудов раннего этапа среднеднепровской культуры — широкогорлых круглодонных сосудов типа Бурты-Зеленки, возможно, прав Д.Я. Телегин, который считает, что прототипом их послужили высокогорные остродонные сосуды дериевского типа среднестоговской культуры. Переживание среднестоговских традиций прослеживается и в керамике среднего этапа среднеднепровской культуры. Это прежде всего относится к высокошейным круглодонным сосудам и круглодонным кубкам с почти прямыми стенками и перехватом (углубленным пояском) в верхней трети или посередине высоты сосуда, аналогии которым имеются в остродонных сосудах среднестоговской культуры.

Об участии позднетрипольской культуры (этапа С1) правобережья Среднего Поднепровья в сложении — среднеднепровской культуры свидетельствует положение погребенных раннего этапа среднеднепровской культуры на спине в вытянутом положении, характерное для позднетрипольской культуры этапа С1 (Чапаевский могильник). В некоторых формах и орнаментации керамики раннего и среднего этапов среднеднепровской культуры также прослеживается сходство с позднетрипольской керамикой этапа С1. В частности, система орнаментации среднеднепровской керамики из групп вертикальных и горизонтальных нарезных линий, окаймленных мелкими углублениями или насечками, близка к орнаментации сосудов этапа С1 трипольской культуры (Коломийщина I, Чапаевка и др.) Однако для окончательного решения вопроса о происхождении среднеднепровской культуры данных еще недостаточно.