In 1938 werd in de buurt van La Serena de cultuur van 'El Molle' ontdekt, genoemd naar de vindplaats in de Elquivallei. Dit volk had van 0-800 na Chr. zijn bloeiperiode en was verwant aan de indiaanse volken van Noordwest-Argentinië. Het waren semi-permanente landbouwers, die een eenvoudige vorm van landbouw hadden, met succes wilde lama's hadden getemd, en vooral bekend zijn vanwege een nieuwe stijl van pottenbakken.

De El Molle beschaving verdween of verhuisde naar elders rond 900 en het gebied werd overgenomen door de Diaguitas, een indiaanse bevolkingsgroep die vanaf de oostkant van de Andes het gebergte overstak naar Midden-Chili. De Diaguitas vestigden zich in een gebied dat zich uitstrekte van het huidige Copiapó tot de Choapa-vallei en later tot aan de Aconcagua-vallei van Centraal-Chili. De Diaguitas ontwikkelden complexe technieken in de landbouw, metaalbewerking en vooral in het aardewerk, dat behoort tot het mooiste van Amerika. De cultuur van de Diaguitas is te plaatsen onder de eerdergenoemde 'periode van de regionale ontwikkelingen'.