Со второго века первого тысячелетия до н. э. население Прикамья вступило в период среднего железного века, который по определению археологов длился до VI века н. э» включительно. Для населения Прикамья этот период являлся временем территориального обособления племен и началом расчленения родовых общин на патриархальные большие семьи, которые принято называть семейными общинами.
На Камско-Вятском междуречьи этот период отложился в памятниках Пьяноборской культуры, получившей свое наименование от с. Пьяный Бор (ныне Красный Бор) на правом берегу Камы, где впервые был исследован могильник, характерный для данной культуры. Памятники этой культуры группируются в районе Сарапула, Елабуги и Малмыжа, который являлся местом жительства территориально обособившихся племен.
Городища Пьяноборской культуры по местоположению и размерам похожи на Ананьинские. Но некоторые из них сильнее укреплены. Зачастую они расположены на таких же местах, как и Ананьинские, и по своим культурным остаткам представляют их верхний слой.
В культурном слое Пьяноборских городищ найдено немало предметов, имевших много общего с Ананьинской культурой: глиняная посуда с утолщенным верхним краем и характерной керамикой, предметы домашнего обихода из кости и бронзы, железные кельты, топоры - пешни, скобели, по форме очень близкие к бронзовым ананьинским. Все это позволяет придти к единому мнению о том, что между Ананьинской и Пьяноборской культурами не было никакого перерыва, что Пьяноборская культура принадлежит тем же этническим группам, которые населяли Прикамье в ананьинское время.
Для пьяноборских племен характерно обилие орудий труда, предметов обихода и вооружения из железа. Производство железа в этот период заняло ведущее место. Пьяноборские мастера знали уже не только ковку железа, но и умели его паять, резать, штамповать, докрывать слоем бронзы и наносить гравировку на его поверхность. О их мастерстве свидетельствует много изделий из железа, в частности сложные эполетообразные застежки, которые по обилию использованного железа и искусству выделки не имеют себе равных по времени.
Ведущими отраслями хозяйства, как и у ананьинцев, оставалось подсечное мотыжное земледелие и скотоводство. Но, используя железные орудия труда, они настолько развили и укрепили экономику родовых общин, что стало возможным расчленение рода на обособленные патриархальные семьи с их отделением в самостоятельные хозяйственные единицы. Этот процесс одновременно свидетельствовал о том, что в эпоху среднего железного века в Прикамье, по крайней мере для женщин, вполне узаконилась моногамия. Пьяноборская культура еще более свидетельствует о росте имущественного неравенства. Богатые и бедные, ремесленники, металлисты, воины и люди, которые являлись посторонними роду - у всех имелся свой обряд захоронения. Имеются богатые погребения мужчин с убитыми жёнами и бедные могилы почти без вещей.
Данными раскопок Удмуртской археологической экспедиции 1954 года, которая вскрыла несколько богатых погребений, можно восстановить женский костюм того времени.
Женщина носила на голове платок. Поверх него одевала налобную повязку из полосок кожи или ткани с нашитыми в ряд медными круглыми бляшками. Реже встречались налобные повязки с основанием в виде пластинчатого медного обруча - кокошника. Из-за ушей на виски и ниже спускалась нитка стеклянных бус. На конце их укреплялись медные височные подвески в виде конических трубок.
Одежда состояла из нижней рубахи и верхнего платья. Нижняя рубашка украшалась нагрудником. На нем нашивались вертикальными рядами различного размера стеклянные бусы синего, желтого, черного и золотого цвета. Края нагрудника в один ряд обшивались медными бляшками в виде полугорошин. В нижних углах пришивались две большие ажурные медные бляхи. Верхний конец нагрудника прикрывался шейной повязкой, украшенной мелкими золочеными бусами и медными подвесками в форме кружков с тремя полукружными ступами внизу.
Обычай носить нагрудники и шейные повязки широко бытовал у прикамских удмуртов еще в начале XX века. Верхняя одежда состояла из шерстяного камзола. Спереди он имел разрез и застегивался на груди круглой медной застежкой.
Женщина подпоясывалась широким ремнем, который скреплялся медной или железной эполетообразной застежкой внушительных размеров.
На груди камзол украшался круглыми, слегка выпуклыми, серебряными бляхами диаметром до 10-12 сантиметров. На рукавах с плеч до локтя нашивали круглые медные бляшки, а на локтях полукругом – 5-10 трапециевидных серебряных подвесок. Конец рукавов рубахи также украшали круглые медные бляшки.
На ногах женщина носила лапти, ремешки-завязки их украшала медными пронизками сбоку ноги, круглой бляхой у пятки и застежкой у подъема спереди.
На погребениях Пьяноборской культуры встречаются не только украшения одежды. Вера в загробную жизнь заставляла класть в могилу оружие, орудия труда. Особенно часто в мужских могилах встречаются железные мечи, кинжалы, ножи, удила и т. д.
Пьяноборцы имели довольно развитые обменные связи с соседями и с отдаленными племенами из Прибалтики, с Оки и верхней Волги, а через поволжские скотоводческие племена - с Кавказом, Ираном, Египтом, Хорезмом, Индо-Парфией и т. д.
Со II в. до н. э. начинается обособление верхнекамских этнических групп. Здесь на базе Айаньинской культуры развивается Гляденовская культура. С III-IV веков н. э. она перерастает в ломоватовскую, для которой характерно более тесное объединении отдельных групп населения верхнего Прикамья, территориальное и культурно-экономическое обособление их в отдельные племена.
Для верхнего Прикамья периода среднего железного века характерно множество мелких укрепленных и открытых населенных пунктов, по своим размерам не превышающих 500-700 м2. Они принадлежали отдельным патриархальным семейным общинам, отделившимся от первоначального рода в самостоятельные хозяйственные единицы. Но главным убежищем для них по-прежнему оставалось общеродовое укрепленное городище. У этих семейных общин сохранилась общая родовая территория, родовой могильник и общие культовые и жертвенные места.
Культура городищ В это время в междуречье Волги и Камы на рогожной базе ананьинской культуры складывается культура городищ, которая от Пьяноборской отличается своеобразным орнаментом глиняной посуды. Он делался с помощью рогожной ткани при обжиге посуды.
В эпоху среднего железного века у населения Прикамья был одинаковый уровень хозяйства и культуры. Оно жило племенами, с устойчиво определившейся территорией, экономической базой и своими племенными языками. Племена, представляющие особые культуры, имели довольно тесные связи, о чем свидетельствует их взаимопроникновение и взаимовлияние.
Вместе с тем на положении племен Прикамья этого периода отражались многочисленные передвижения скотоводческих племен, живших в южных степях, которые объединялись в непрочные союзы и совершали опустошительные набеги на соседей. В IV-VI веках приток скотоводческих племен с южно-уральских и волжских степей на Камское левобережье привел к ряду перемещений древнего населения.
Аналогичная картина происходила и в бассейне р. Вятки особенно в междуречьи Волги и Камы. Волжские племена, теснимые скотоводческими племенами юга, двигались к северо-востоку. Они частью смешивались, частью оттесняли местные племена. Именно в этот период массовых передвижений племен, в VI-VII веках, появились первые поселения в бассейне рек Кильмезь, Чепца, Иж, Вала и верховьях Камы. Племена, занявшие эти районы, в основном относились к прямым потомкам Пьяноборской культуры.