Les occupations des âges des Métaux mises au jour à l'occasion des travaux préalables à la construction de la LGV sont très nombreuses, mais souvent éparses et mal caractérisées, notamment pour l'âge du Bronze et le premier âge du Fer, où les habitats peuvent n'être matérialisés que par quelques fosses.

Quelques zones d'habitat sont attestées aux périodes anciennes de l'âge du Bronze dans la Vienne ou en Charente, mais représentées uniquement par quelques fosses et trous de poteau. N'ayant été explorées que dans le cadre des diagnostics, il est difficile de préciser, tant la chronologie de ces occupations que leur nature et étendue.
En Charente, à Villognon, la fouille réalisée dans le fond de vallon du ruisseau de la Brangerie , a permis de recueillir du mobilier daté de l'âge du Bronze ancien. Mais, en position résiduelle, piégés dans des structures des occupations postérieures, ces éléments ne font que suggérer la présence d'une occupation ancienne du site, ou à proximité immédiate.
Un peu moins de 6 km au nord de Villognon, l'ensemble sépulcral du Mas de Champ Redon, à Luxé, comprend trois inhumations regroupées sur une surface d'environ 4 m^². Ces tombes, datées de l'âge du Bronze ancien, sont celles d'un adulte et de deux enfants âgés d'environ 7 – 8 ans et 4 ans, dont les ossements sont très mal conservés. Trente-deux perles en coquillage ont été retrouvées près de la tête de l'adulte, et huit près de celle de l'enfant de 7 – 8 ans.  

Quelques sites peuvent être datés de la fin de l'âge du Bronze, mais ils sont assez rares. En Indre-et-Loire, au Barrage , à Ports-sur-Vienne, une série de fosses d'extractions de matériaux pour la construction et la réfection des maisons, ainsi que pour les activités domestiques, telles que le façonnage de parois de fours ou de soles de foyers, témoignent de la proximité d'un habitat. La céramique mise au rebut dans ces fosses est abondante et homogène, datée de la fin du XI^e à la première moitié du X^e siècle avant notre ère. 

Les sites de l'âge du Fer reconnus sur la LGV sont beaucoup plus nombreux que ceux de l'âge du Bronze, et les habitats présentent une structuration parfois beaucoup mieux établie.
  
En Charente, à Luxé, après un habitat installé en contrebas, à L'Ouche Torse, vers le IX^e siècle avant notre ère, l'occupation regagne les hauteurs au premier âge du Fer, au VII^e-VI^e siècle avant notre ère, sur le site du Mas de Champ Redon. Sept bâtiments ont pu être identifiés. Deux, à quatre poteaux, sont de petite superficie et servaient probablement de greniers ou de remises. Quatre autres sont un peu plus grands et sont établis sur quatre ou six poteaux. Enfin, un dernier ensemble se compose de six trous de poteau, dessinant au sol un bâtiment de 28 m^². Cet ensemble à nef unique se compose d'un bâtiment principal rectangulaire de 4 m de large sur 5 m de long auquel ont été ajoutés deux poteaux en avant.
Aux Arrentements, à Nouâtre, en Val de Vienne, les modestes vestiges mis au jour consistent essentiellement en des bâtiments sur poteaux (deux ont été identifiés), des fosses et des traces de palissades et/ou de haies. Au VI^e-V^e siècle avant notre ère, l'occupation du site s'étend sur près de 2 ha et se développe probablement vers l'ouest, sous l'aire de l'autoroute A10.
À Villognon, se développant tant sur le plateau, aux Fioux, que dans le fond du vallon de la Brangerie , l'occupation du début du second âge du Fer, à partir du milieu du V^e siècle avant notre ère, se traduit par la présence de nombreux bâtiments sur poteaux de bois, de fosses, de foyers, de silos (structures de stockage enterrées) et de trous de poteau formant des ensembles plus ou moins cohérents. Sur le plateau, une vingtaine de bâtiments construits majoritairement sur le même module à quatre poteaux porteurs, et plus rarement à cinq ou huit supports, s'intègre au sein d'un habitat ouvert. Les petits bâtiments, dont la superficie n'excède pas 8 m^², peuvent être assimilés à des greniers, pour le stockage des aliments, voire, pour les plus petits (surface de 3 m^²) à de simples plateformes de séchage. Les plus grands peuvent avoir été utilisés comme granges ou habitations. L'association de ces grands bâtiments à des vestiges de foyers, à diverses fosses de rejet, ou bien encore à ces petits greniers, atteste le caractère domestique de l'occupation du début du second âge du Fer. L'ensemble du mobilier recueilli au sein de ces structures est très homogène et traduit une occupation du début du Second âge du Fer, au tournant des V^e et IV^e siècle avant notre ère. Le matériel de filage (fusaïoles) ainsi que la présence de scories révèlent des activités artisanales, limitées à la sphère domestique. Ainsi, le site des Fioux, comme ceux de La Brangerie, contemporains, témoignent d'une forte occupation du plateau et du vallon au début du second âge du Fer. Organisé en noyaux d'habitats plus ou moins importants et plus ou moins éloignés les uns des autres, le site protohistorique s'étire ainsi sur plus de 3 km. Il pourrait correspondre à un vaste habitat groupé et ouvert se rapprochant de certains modèles d'agglomération connus par ailleurs dans l'Europe celtique. 

Par ailleurs, tant au nord du tracé, en Indre-et-Loire, qu'au sud, en Charente-Maritime, plusieurs sites d'habitats enclos du second âge du Fer ont été identifiés. La plupart des sites qui ont pu être fouillés montre une évolution de l'occupation depuis le second âge du Fer jusqu'aux premiers siècles de notre ère. L'établissement gaulois de la Croneraie implanté sur le plateau de Sainte-Maure-de-Touraine, en position dominante, se situe aux confins du territoire de deux peuples gaulois, les Turons et les Pictons. Il est caractérisé par un enclos quadrangulaire d'environ 0,8 ha, dont seuls trois côtés ont pu être fouillés, le quatrième se trouvant en dehors de l'emprise de la fouille. Parmi les occupations du second âge du Fer et de la période antique qui se succèdent à l'intérieur du fossé de clôture, coexistent de nombreuses constructions de bâtiments sur poteaux plantés dans le sol. Au total, vingt-quatre édifices ont été mis au jour à l'intérieur de l'enclos. Il s'agit de bâtiments de plan carré ou rectangulaire, de dimensions très diverses. Leurs surfaces s'étalent en effet entre 2 m^² pour les plus petits (probables greniers aériens, petites resserres ou ateliers) et 100 m² pour les plus grands (bâtiments d'habitation). Pour ces derniers, la taille des poteaux et leur profondeur d'implantation dans le sol suggèrent la présence d'étage.
À Montison, sur la commune de Sorigny, un premier établissement s'implante vers 80 avant notre ère, dans le territoire du peuple gaulois des Turons. L'enclos est subdivisé par deux modestes fossés, créant trois espaces distincts, peut-être destinés à différents types d'activités (domestiques / artisanales / agro-pastorale). Neuf bâtiments s'alignent le long des différents fossés à l'intérieur de l'enclos. L'accès principal, à l'est, se fait par un porche monumental et une passerelle qui devait enjamber le fossé. Le bâtiment le plus imposant est construit au fond de l'enclos, à l'ouest, en face de l'entrée, comme il est usuel sur les sites ruraux gaulois.