연평도패총(延坪島貝塚)은 1960년대 서해 5도 지역에 대한 지표 조사를 통해 확인되었다. 국립문화재연구소(현, 국립문화유산연구원)는 2000년부터 연평도 지역 패총에 대해 연차적으로 학술조사를 시행하였다. 조사 결과, 주거지와 화덕자리 등 신석기시대 유구를 시작으로 토기, 석기, 골각기 등의 각종 도구, 패류, 어류, 포유류의 뼈와 유기물 등 다종다양한 자연 유물을 수습하여 분석할 수 있었다.
연평도패총은 인천광역시 옹진군 연평면에 속하는 대연평도와 그 인근의 모이도, 소연평도에 형성된 신석기시대 조개더미로, 대연평도까치산패총Ⅰ, 소연평도 제1패총, 제2패총, 옹진모이도조개더미 등이 있다.
대연평도까치산패총Ⅰ은 중서부 Ⅰ기(제1문화층: 5370±70 BP, 5350±70 BP, 5020±40 BP)와 중서부 Ⅲ기(제2문화층: 5090±50 BP, 5060±110 BP)에 형성되었으며, 각 문화층에서는 주거지와 화덕자리 각 1기, 그리고 화덕자리 4기가 조사되었다.
유물은 빈약한 편으로 토기 조각을 제외하면 아주 약간의 석기, 골각기만 출토된다. 참굴이 전체 패류의 90%를 넘어 굴의 채집이 동물성 자원 획득을 위한 주된 활동이었음을 알 수 있다. 다만, 제1문화층에서 소량 확인되던 매가오리 등 어류의 뼈와 유기물이 제2문화층에서는 거의 사라지고 사슴과를 비롯한 육상 포유류의 활용 측면이 활발해지는 변화가 확인된다.
소연평도 제1패총과 제2패총은 모두 중서부 Ⅲ기(4030±60 BP, 3980±60 BP)에 형성되었으며, 주거 시설이나 화덕자리 없이 대형 토기와 200여 점에 달하는 다량의 그물추를 비롯한 다양한 종류의 도구가 출토되었다.
도구 조성과 함께 매가오리에 극단적으로 집중(전체 어류의 90%)된 출토의 형태를 고려할 때 매가오리를 획득, 가공하기 위한 목적으로 점유되었다고 할 수 있다. 굴을 중심으로 하는 여타 연평도패총과 달리 두드럭고둥이 전체 조개껍데기의 70%를 차지하고 있다는 점도 특징이다.
섬의 작은 규모에도 불구하고 옹진모이도조개더미의 규모는 연평도패총 가운데 가장 크며(남북 24m, 동서 23m, 두께 6m 가량), 주거지 2기와 화덕자리 8기를 비롯하여 다종다양한 유구와 유물이 출토되었다.
옹진모이도조개더미는 시기적으로 중서부 Ⅳ기(2790±60 BP)에 해당한다. 참굴과 참돔, 매가오리 등이 주를 이루지만, 그 외 상당히 다양한 어류와 패류가 활용된 양상을 보인다. 안정적인 주거지의 구조와 도구 형태의 다양성, 굴과 참돔의 양과 크기를 고려할 때 일정 기간 거주하며 단기간 내 특정 자원을 집중적으로 포획하였음을 추정할 수 있다.
연평도 각 패총에서 출토된 유구, 인공 유물, 자연 유물은 조개더미가 자리하는 도서 및 형성된 시기에 따라 상이한 양상을 보이고 있어, 신석기시대 생계 체계의 지점별 차이는 물론 시간에 따른 변화상을 보여 준다.