Po ustąpieniu lodowca ok. 15 do 10 tys. lat p.n.e. na terenie obecnego Pojezierza Mazurskiego zaczęła pojawiać się roślinność, najpierw tundra, która z formy arktycznej zaczęła przeobrażać się w las środkowoeuropejski. Najstarszym zabytkiem z terenu powiatu mrągowskiego jest pochodzący z okresu ok. 10 tys. lat p. n. e. zdobiony grot z rogu łosia, znaleziony w okolicach Piecek.
W zamierzchłych czasach istniała zapewne na terenie obecnych Mikołajek staropruska osada, o czym mogą świadczyć kurhany odkryte w okolicach. W 2020 r. podczas prac budowlanych przy ul. Mrągowskiej odkryto ciekawe stanowisko archeologiczne. Badania potwierdziły, że dzieje osadnictwa tu są dużo starsze niż średniowiecze. Najstarsze artefakty to fragmenty naczynia glinianego z okresu neolitu, czyli sprzed ok. 4 tys. lat.
Podczas prac rewitalizacyjnych w centrum Mikołajek w 2011 r., natknięto się na niezwykle interesujące znaleziska archeologiczne. Świadczą one o tym, iż przesmyk jeziorny, nad którym obecnie wznosi się most pieszy, od wieków przyciągał ludzi, zakładających na brzegu swoje domostwa. Być może ze względu na łatwość przejścia na drugą stronę jeziora właśnie w tym miejscu na przestrzeni dziejów zakładano osady kontrolujące tę przeprawę?
Na terenie Pojezierza Mazurskiego od ok. V w. p. n. e. do podboju krzyżackiego w XIII w. mieszkało pruskie plemię Galindów. Najstarsze ślady osadnictwa odkryto przy Placu Wolności 14 – przy wejściu do sklepu „Żabka”. Były to jamy, które pierwotnie pełniły rolę magazynów, lodówek itd., a ostatecznie były wykorzystywane jako śmietniki. Na podstawie znajdowanych w nich fragmentów naczyń glinianych można datować je na III-II w. p.n.e. Oprócz ceramiki znaleziono tam także m.in. połówkę importowanego szklanego paciorka z tzw. „fenickimi oczkami”, który wyprodukowano na terenach zamieszkanych przez Celtów. To wyjątkowa rzadkość. Ponadto w jednej z jam znaleziono również resztki form odlewniczych na tzw. „wosk tracony”, które świadczą, iż przed blisko 2500 laty działał tu warsztat odlewnictwa brązu.
Nieco młodsze zabytki, pochodzące z okresu wędrówek ludów, czyli ok. V w. n.e. odkryto na środku Placu Wolności, w rejonie fontanny. Były to fragmenty naczyń ceramicznych.
Przy ul. Mrągowskiej znaleziono także zabytki z okresu wpływów rzymskich – wśród nich paciorek szklany oraz pozostałości naczynia ceramicznego (ok. IV w.). Większość znalezisk związana jest z nekropoliami z różnych okresów. Najstarsze ludzkie szczątki związane są z ludnością kultury bogaczewskiej (ok. V w.).
Najwięcej zabytków znaleziono w północnym narożniku dzisiejszego Placu Wolności. Odkryto tutaj dość rozległe, ale płytkie zagłębienia wypełnione ciemnoszarym piaskiem i fragmentami drewna. To najprawdopodobniej pozostałości po ławach rybackich. Tu czyszczono złowione ryby – o czym świadczą liczne rybie łuski, a najpewniej także je tutaj sprzedawano. W obrębie tych płytkich jam, datowanych na XV w., znaleziono też bardzo liczne fragmenty naczyń ceramicznych i kości zwierzęce, również fragmenty grzęzideł do sieci, kafli naczyniowych, a nawet kawałki szybek okiennych.
Przemierzając centrum Mikołajek – u zbiegu ulicy 3 Maja i Placu Wolności (przy „Żabce”), należy zwrócić uwagę na koła ułożone w jezdni z ciemniejszej kostki brukowej. W taki sposób oznaczono miejsca, gdzie znajdowały się gospodarcze jamy z wczesnej epoki żelaza. Dzieje osadnicze liczą sobie co najmniej 2000 lat!
Wszystkie te znaleziska świadczą o dużej zamożności mieszkańców średniowiecznych Mikołajek, które najpewniej nie były biedną wioską rybacką, ale osadą targową, zlokalizowaną na skrzyżowaniu ważnych szlaków komunikacyjnych – wodnego i lądowych.
Podczas wspomnianych wykopalisk archeologicznych przy ul. Mrągowskiej odkryto groby z XVIII w. i jak się przypuszcza, są to ofiary dżumy z ok. 1710-1711 r. Łącznie znaleziono 150 szkieletów.
