החל מתחילת האלף הראשון לפני הספירה (המאה ה-10 לפנה"ס – המאה ה-11 לפנה"ס), נוסח זה מכונה "הכתב העברי העתיק", ואילו הנוסח הפיניקי שנהג במואב למשל, מכונה "הכתב המואבי". הכתב הפיניקי עצמו הוא פיתוח של האלפבית הפרוטו-כנעני, כתב שהיה נפוץ במרחבי ארץ ישראל – כנען החל מהמאה ה-17 לפנה"ס. מקורותיו של האלפבית הפרוטו-כנעני אינם ברורים דיים, ומשערים שהוא פיתוח של הכתב ההירוגליפי המצרי.
בכתב הפרוטו-כנעני כל ציור מייצג את העיצור שבתחילת המילה המתוארת בציור (העקרון האקרופוני). כך למשל נבחר ציור של ראש לייצג את הצליל "ר"; ציור של עין לצליל "ע", וכך הלאה. לתנועות לא יוחדו סימנים. הכתב הכנעני הקדום הלך והתפשט, וסימניו היו מוכרים כל כך, עד כי המשתמשים בו התחילו "להתעצל" בהשלמת הציורים, והניחו כי הקורא יבין גם מתוך שרטוטים סכמתיים באיזו אות מדובר. כך, למשל, הפך הראש למשולש עם צוואר; כף היד מלאת האצבעות הפכה לשרטוט דל, ומהדג נותר רק הזנב. מרבית החוקרים סוברים כי כשהעברים אימצו את הכתב הכנעני, הם התקשו לזהות חלק מהציורים המקוריים, והניחו למשל כי הסימן המתאר את המילה "זהה" הוא כלי נשק; שזנב הדג המשולש הוא דלת, ושדווקא הנחש הוא דג. כך נולדו שמותיהם העבריים של האותיות זי"ן, דל"ת ונו"ן, בהתאמה (נון הוא דג, כמו אמנון, שפמנון וכו').
מהאלפבית הפיניקי התפתחו בסופו של דבר הכתב היווני וממנו הכתב הלטיני והכתב הקירילי, כמו כן התפתח מכתב זה האלפבית הארמי. הכתב הארמי היה קרוב למדי לכתב הפיניקי, אך אותיותיו היו מרובעות. הכתב העברי של ימינו הוא התפתחות של האלפבית הארמי המרובע שאומץ על ידי תושבי פחוות יהודה במאה ה-4 לפנה"ס. בכתב העברי המודרני ניתן לזהות המשך התפתחותי ברור מן הכתב הכנעני הקדום, והשתמרות שמות האותיות מקלה מאוד על פענוח המקור.
הממצא הארכאולוגי הקדום ביותר שנמצא עם כתובת בעברית העתיקה מתוארך למאה העשירית לפנה"ס, הוא "אבן תל זית". שני ממצאים עבריים נוספים מאותה התקופה הם: אוסטרקון מבצר האלה שנכתב באלפבית פרוטו-כנעני (שהוא קדום יותר), ולוח גזר שנכתב באלפבית פיניקי.
הכתב העברי העתיק היה נהוג בישראל במשך תקופת הברזל, התקופה המקבילה לתקופה המקראית של ימי בית ראשון, והמשיכו להשתמש בו גם במשך התקופה הפרסית לסירוגין עם האלפבית הארמי. רוב מגילות מדבר יהודה נכתבו בכתב מרובע, אולם נמצאו בין מגילות מדבר יהודה קטעים בכתב עברי קדום ואלו כוללים את:
עם הזמן, השימוש בכתב העברי הקדום נזנח כמעט לחלוטין, והוא החל לשמש רק לצורכי פולחן או לביטוי שאיפות לאומיות, הן ביהודה והן בשומרון. ביהודה למשל נעשה בו שימוש במטבעות שנטבעו על ידי המלכים החשמונאיים, בהם מופיעה לרוב הכתובת בכתב עתיק זה. כך גם במטבעות מלחמת היהודים ברומאים (66–70 לסה"נ), שייתכן כי חלקם נטבעו בידי שלטונות המקדש וחלקם על ידי המורדים, וכך גם במטבעות שטבעו היהודים בזמן מרד בר כוכבא (132–135). חוקרים משערים, כי הסיבה לשימוש בכתב זה בימים אלו, אף על פי שלא היה בשימוש היומיומי, נובעת מהרצון להזכיר את ימי הפריחה הכלכלית והמדינית בתקופת הזוהר שהמקרא מייחס לתקופת דוד ושלמה, שאז השימוש בכתב זה היה נפוץ. בחלק מהמגילות הגנוזות שהתגלו במדבר יהודה ונכתבו בכתב המרובע של ימינו, נמצא כתוב בכתב עברי עתיק רק השם המפורש, תופעה זו מופיעה גם במספר תרגומים יווניים. גם בשומרון בתקופה זו (התקופה הפרסית והתקופה הרומית הקדומה) אנו מוצאים שימוש יומיומי בכתב המרובע היהודי, ולצורכי פולחן נעשה שימוש בכתב העברי הקדום, כאשר בכל התקופה הזו (ולמעשה גם בתקופת הברזל) לא היה כל הבדל בצורת הכתב בין תושבי שומרון לתושבי יהודה. לאחר כישלון מרד בר כוכבא פסק השימוש בכתב העברי הקדום ביהודה (וגם השפה העברית חדלה מאז להיות שפה מדוברת), אולם בשומרון חל תהליך הפוך, והכתב היהודי המרובע נזנח לטובת הכתב העברי הקדום, שהתפתח עם הזמן לצורה הייחודית של האלפבית השומרוני.
22 אותיות הכתב העברי העתיק תואמות את מצאי העיצורים של הפיניקית. העברית המקראית בתקופת בית ראשון כללה בנוסף לעיצורים אלה גם את השי"ן השמאלית, וישנן עדויות עקיפות לכך שלפחות בחלק מניבי העברית נשמרה גם ההבחנה בין חי"ת וע"ין ענבליות ללועיות. כלומר, בסך הכול שימרה העברית המקראית 25 מתוך 29 הפונמות העיצוריות שמקובל לשחזר בפרוטושמית. העברים, ששאלו את הכתב מהפיניקים כפי שהוא ולא הוסיפו לו אותיות, המשיכו לייצג את העיצורים הנזכרים לעיל בהתאם למסורת הכתיב הפיניקית.
כתובות בכתב העברי הקדום.
גלריית תמונות על השתלשלות הכתב לאורך האלף הראשון לפני הספירה:
אותיות הכתב העברי העתיק.
את הכתב העברי העתיק היו כותבים מימין לשמאל. בין המילים לא היו מותירים רווח, ואף כאשר הסתיימה השורה באמצע התיבה היו ממשיכים אותה בשורה שלאחריה, כאשר לצורך סימון המילים הפרידו ביניהן על פי רוב בנקודה ("•"). לעיתים, כדי לציין סיום משפט הוסיפו קו אנכי ("|") (כך במצבת מישע, למשל).
הכתיב הוא חסר, ללא אותיות סופיות (שהם פיתוח של הכתב הארמי) וללא אמות הקריאה כמעט. עם הזמן מופיעים בהדרגה סוגים שונים של אמות קריאה, עד לקבלת הכתיב המלא של מגילות מדבר יהודה ("לוא" במקום "לא").
שמות האותיות.
משערים כי שמות האותיות נבעו ממשמעות הסמל שסימן את האות בכתב האודיוגרפי הפרוטו כנעני – בשפה הכנענית. כך הסמל הפרוטו-כנעני של ראש השור (שצורתו הופשטה מאוחר יותר באלפבית הפיניקי לצורה ובכתב העברי הקדום ) נקרא "אלוף", "שור" בשפה הכנענית. גם בעברית יש למילה "אלוף" משמעות של שור כגון בפסוק "...שגר אלפיך ועשתרות צאנך" (דברים פרק ז פסוק יג). גם האות האחרונה שצורתה צלב או איקס נקראת תו, כלומר סימן, כיוון שזהו הסימן הפשוט ביותר שאינו קו או נקודה.
הכתב העברי הקדום במסורת הדורות.
בחז"ל.
ספרי המקרא שנוצרו, גובשו או נערכו קודם לתקופת בית ראשון ובמהלכה, נכתבו בכתב העברי הקדום אשר היה הכתב היחיד לכתיבת שפת תושבי ממלכת יהודה ותושבי ממלכת ישראל באותה העת. אולם עובדה זו הצמיחה בעיה תאולוגית, מאחר שההלכה היהודית מייחסת קדושה לכתב המרובע, שבו כביכול נתנה התורה ולוחות הברית.
אולם בין בין התנאים והאמוראים ישנם דעות שונות לגבי קדמות כתב האשורי
הדעה התומכת בשינוי הכתב על ידי עזרא, מוסכמת על החוקרים, וכך ניתן להסביר חילופי אותיות שנמצאים במקרא הדומים אך ורק בכתב האלפבית העברי הקדום ולא באלפבית העברי המרובע, למשל האותיות א/ת מתחלפות באלפבית העברי הקדום (בעיקר בווריאציה השומרונית: ), ולסיבה זו תולים חוקרי נוסח המקרא למשל את חילופי הכתיב "אצבן"/"תצבן" בין נוסח המסורה ותרגום השבעים (Θασοβὰν) ל.
עם זאת, במקרא עצמו (ואף בספרות היהודית של תקופת בית שני), אין כל התייחסות לכתב של אותה התקופה,
כמו גם לאימוץ הכתב הארמי בתקופה הפרסית, בתקופת הבית השני. (לשינוי השפה לעומת זאת אנו עדים על ידי חיבורים שנכתבו בארמית; ספר דניאל וספר עזרא ונחמיה, כמו גם מילים ארמיות (ופרסיות) שחדרו לשאר ספרי המקרא).
ממצאים ארכאולוגים.
מבין המגילות הגנוזות שנמצאו במערות קומראן נמצאו מגילות, המתוארכות למאות 3–2 לפנה"ס, הכתובות בכתב העברי הקדום (ומסומנות על ידי החוקרים: "paleo"). כמו כן בכמה וכמה כתבי יד מקראיים מהעת העתיקה, הן עבריים (בכתב הארמי, המרובע) והן יווניים, נהג הסופר לכתוב באותיות הכתב העברי הקדום את השם "אל" () או את השם "יהוה" () (ראו תמונה 2).
במטבעות שהוטבעו על ידי החשמונאים נעשה שימוש באותיות האלפבית העברי הקדום (ראו תמונה 3), ואולי בעקבותיהם, נעשה שימוש במטבעות המרד הגדול (ראו תמונה 4) ובמטבעות מרד בר כוכבא (ראו תמונה 5) בכתב העברי הקדום, על אף שבאותה העת כבר פשט הכתב הארמי, המרובע.
התייחסויות נוספות.
אזכור חז"לי נוסף בהקשר של שינוי הכתב הוא הציטוט הבא: , המתייחס להופעת האותיות הסופיות, שהחלה עם אימוץ הכתב הארמי והשינויים שחלו בכתיבתו, ולא הייתה קיימת קודם לכן בגרסה של האלפבית הקדום. גם המשנה יכולה להתפרש כמתייחסת לכתב האלפבית הקדום (שעל פי חז"ל אין בו קדושה, בניגוד לכתב המרובע).
אגדה חז"לית אף מייחסת את מקור הכתב המרובע בכתב החידה "מנא מנא תקל ופרסין" המתואר בסיפור משתה בלשאצר בספר דניאל. על פי אגדת חז"ל זו, הכתובת המדוברת הייתה כתובה בכתב הארמי שלא היה ידוע עד אז, ודניאל בחוכמתו הצליח לפענח אותה, ומאז היא הפכה והתפתחה לכתב האומה הארמית-אשורית ואף היהודית.
התייחסות מוקדמת לשינוי הכתב אנו מוצאים בדברי אבות הכנסייה מהמאות הראשונות לספירה; כך למשל אוסביוס (263?–339) כתב ב"כרוניקות" כי עזרא הסופר החליף את הכתב העברי.
כמו כן, הירונימוס בהקדמתו לספר שמואל מייחס את החלפת הכתב לעזרא הסופר.
בימי הביניים.
בדברי פרשני ימי הביניים אנו מוצאים שהם מזהים את הכתב העברי הקדום עם כתב השומרונים שהיה מוכר באותה העת ועם הכתב שהתנוסס על המטבעות מתקופת בית שני שהיו מוכרים להם. רב האי גאון (939–1038) מפרש את המאמר בתלמוד הבבלי "רבי (רבי יהודה הנשיא) אומר: בכתב אשורית נתנה תורה וכו' (סנהדרין ב"ב)": . הרמב"ם (1138–1204) כתב באחת מתשובותיו: . הרמב"ן (המאה ה-13) בסוף פירושו לתורה כותב: