Już w okresie neolitu (4200 - 3500 l p.n.e.) stwierdza się osadnictwo w rejonie Ślęży. Ukształtowała się tu lokalna grupa ślężańska kultury łużyckiej, która wytworzyła ślężański ośrodek kulturowy. Obejmował on Ślężę, Radunię i Wieżycę. Zachowane na ich szczytach konstrukcje kamienne w postaci niskich kręgów ułożonych z kamieni i głazów, interpretowane są jako ogrodzenie miejsc świętych w obrębie, których odbywały się praktyki religijne z udziałem większej liczby osób. Archeolodzy datują te urządzenia na XIII - V w p.n.e. Oddawano tu cześć bóstwu słonecznemu oraz innym zjawiskom przyrody np. drzewom, źródłom. Monumentalne rzeźby kamienne (tzw. niedźwiedź, fragment postaci z rybą, figura tzw. Mnich, dolna część postaci ludzkiej tzw. grzyb, dzik) i wyryte na nich oraz na skałach zboczy Ślęży znaki ukośnego krzyża są symbolami kultu słońca, uprawianego przez słowiańskie i wczesnopolskie plemiona. Niektórzy uczeni podobnie interpretując znaczenie zabytków ślężańskich datują je na okres 400 l p.n.e., łącząc je z wpływami celtyckimi. Celtowie przybyli na te ziemie w okresie wędrówek ludów.

We wczesnym średniowieczu (VI-VII w.n.e.) w rejonie Ślęży rozwija się osadnictwo. Najstarszą osadą są Chwałkowice, datowana ona jest na VI-VII w. Odkryto tam m.in. pracownię obróbki kamieni żarnowych, a na stoku Ślęży kilka pól szybów, z których pozyskiwano surowiec do produkcji żaren. Z badań archeologicznych wynika, że produkowano tu ok. 50 żaren rocznie. Zarówno skala produkcji jak i popyt na ten produkt spowodowały, że żarna ślężańskie eksportowane były daleko poza granice Śląska. Podczas badań wykopaliskowych w północnych Niemczech ( Haithabu w Szlezwiku) archeolodzy określili znalezione tam żarna jako wykonane w pracowniach ślężańskich. W Będkowicach (wsi poświadczonej w 1209 r. jako własność książęcą) zachował się wczesnośredniowieczny zespół osadniczy. Obejmuje on ruinę grodu (grodzisko, cmentarzyska kurhanowe, kultowy krąg kamienny, średniowieczny staw oraz osadę funkcjonującą do XIII w. Zespół ten zajmuje powierzchnię około 50 ha i jest jedynym na Śląsku i w Europie Środkowej tak dobrze zachowany i eksponowany z krajobrazie naturalnym. Cały ten zespół stanowi dziś Rezerwat Archeologiczny ze skansenem osady.

W VII w. rozwija się osada Sobótka będąca służebnym miejscem dla ośrodka kultowego na Ślęży. Z czasem przekształca się ona w osadę targową z wymianą towarów w soboty. Przypuszczalnie jednym z podstawowych towarów, jakimi tu handlowano były słynne ślężańskie żarna. Pierwsza wzmianka o osadzie targowej "forum sub monte" lub "forum in Sabath" to zapis pochodzący z bulli papieża Eugeniusza III z 19 października 1148.

Do połowy XI w. Ślęża pełniła rolę pogańskiego ośrodka kultowego plemienia Ślężan, pomimo, że od czasów Mieszka i (przyjęcie chrześcijaństwa przez słowiańskie plemiona) rozwijało się chrześcijaństwo. Normalnym zjawiskiem na Śląsku było w X i na początku XI w. występowanie równolegle religii pogańskiej i chrześcijańskiej. Dopiero za czasów Kazimierza odnowiciela (w poł. XI w.) nastąpiła próba likwidacji "stolicy pogaństwa" - ośrodka kultu na Ślęży. Mimo wszystkich podejmowanych w tym kierunku działań Ślęża nadal stanowiła świętość i nadal skupiała elementy dawnej wiary. Najwymowniejszym tego świadectwem są Słowa Thietmara z Merseburga, biskupa i kronikarza, mówi on o Ślęży; "... Owa góra wielkiej doznawała czci u wszystkich mieszkańców z powodu swego ogromu oraz przeznaczenia, jako że odprawiano na niej przeklęte pogańskie obrzędy..."

Reliktami obrzędów pogańskich w rejonie góry Ślęży jeszcze do połowy XIX w. były: palenie ognisk w noc świętojańską oraz targi małżeńskie uznawane za niemoralne zakazane przez władze pruskie.
Wielkorządca Bolesława Krzywoustego Piotr Włast w 1128 r. sprowadził z Francji zakon Augustianów i podarował im Ślężę oraz okoliczne wioski. Augustianie osiedlili się na szczycie góry, ale ze względu na mokry klimat przenieśli się do wsi Górka ( na zachód od Sobótki) Z okresu osiedlania się Augustianów pochodzą prawdopodobnie fragmenty murów pozostałych na szczycie Ślęży pozostałych po kaplicy wybudowanej w VIII w.

Według przyjętej hipotezy komes Piotr umieścił kanoników na Ślęży gdzie wznosił się należący do niego zamek-gród. Augustianie stali się właścicielami góry i okolicznych wsi na przeciąg ok. siedmiu wieków, aż do kasaty zakonu na początku wieku XIX. W latach 1121-1138 Piotr Włast założył na szczycie Ślęży klasztor pod wezwaniem P. Marii, który w połowie XII wieku przeniesiony został na Piasek we Wrocławiu.