Ситуация коренным образом меняется в конце V в. до н. э., когда в степях Южного Приуралья складывается мощный этнополитический союз сарматов-«прохоровцев» (по курганному могильнику у с. Прохоровка в верховьях р. Дёмы, исследованному известным российским археологом М.И. Ростовцевым в 1915 г.). Происхождение носителей раннесарматской («прохоровской») культуры до сих пор остается предметом дискуссии среди археологов. Согласно традиционной точке зрения, «прохоровская» культура — результат этнокультурного взаимодействия одной из обособившихся групп волго-уральских савроматов с полукочевыми (древнеугорскими) племенами лесостепных районов Западной Сибири — носителями
Как бы то ни было, но в IV в. до н. э. сарматы-«прохоровцы» представляли собой мощный племенной союз, поддерживавший, судя по имеющимся археологическим материалам, тесные контакты с различными этническими группами Средней Азии, юга Западной Сибири и Алтая. Внутри сарматского общества в это же время идет активный процесс имущественной и социальной дифференциации, наглядным свидетельством которого являются так называемые «царские курганы» IV–III вв. до н. э., известные в степях Южного Приуралья, по сложности своей конструкции и богатству погребального инвентаря аналогичные царским курганам Скифии или сакским курганам Восточного Казахстана. К ним, прежде всего, относятся Филипповские курганы, исследованные А.Х. Пшеничнюком в Оренбургской области в 1986–1987 гг.
Территория сарматских кочевий в Волго-Уральском регионе неуклонно расширялась к западу и югу и уже во второй половине — конце IV в. до н. э. основным районом расселения сарматских племен становятся северные районы Волго-Уральской степи в пределах современных Самарской, Оренбургской областей, южных районов Башкортостана и Западного Казахстана.
Большинство современных исследователей причину этой миграции видят в ухудшении экологических условий в Приуральской степи (длительная засуха), побудившем сарматов переселяться в более благополучные в природном отношении районы Евразии. Дополнительным фактором сарматской миграции на запад могло явиться также и усиление военной активности западносибирских угров — ближайших соседей сарматов в Зауралье.