Формирование удмуртов шло на базе южнопермских племён — потомков создателей ананьинской археологической культуры. В III веке до н. э. на базе позднего ананьина на юге формируется пьяноборская
культурная общность, территория распространения которой охватывала районы от среднего течения р. Белой на юго-востоке до Вятско-Ветлужского междуречья на северо-западе. На основе пьяноборской общности в бассейне Вятки («памятники худяковского типа») складывается азелинская культура III—VI вв. н. э., доживающая в своём позднем варианте («еманаевская культура») до IX века и имеющая дальнейшее продолжение в вятских памятниках типа Кочергинского могильника. Эти культуры рассматриваются многими исследователями как археологический аналог постепенно обособлявшихся южнопермских групп, составивших основу удмуртского народа: именно на правобережье Вятки и в Вятско-Ветлужском междуречье локализуются древние контакты марийцев с народом (мар.) oδo (см. выше и раздел о марийцах).О бассейне Вятки как исконной территории обитания удмуртов свидетельствуют и удмуртские родовые предания. Ещё в прошлом веке многие группы удмуртов сохраняли память о своей принадлежности к одному из двух больших удмуртских территориально-земляческих объединений — Ватка
или Калмез (сегодня названия этих объединений и память о границе между ними сохранились практически только у некоторых групп северных удмуртов, в частности — у проживающих в Унинском районе Кировской области, по мнению которых ватка живут в деревнях, расположенных по притокам р. Чепцы (прежде всего — в бассейне р. Косы), а калмезы — по притокам р. Кильмезь). Ватка в XIX веке населяли бассейн Чепцы и пришли туда, согласно их преданиям, с низовьев этой реки, со средней Вятки (на это указывает и само название объединения — ср. удм. Vatka kam «Вятка», где kam — «большая река»). В легендах калмезов (возможно, этимологически связано с удм. ki̮lʹemez «остаток» — версия С. К. Белых) сохранилась память о борьбе их богатырей с народом Пор (удм. por — «марийцы; чужой, враждебный народ»). Калмезы расселялись первоначально в бассейне реки Кильмезь, к XIX веку распространились достаточно широко: от среднего течения Чепцы на севере до южных (юго-западных) районов Удмуртии на юге. Судя по некоторым топонимам, именно у калмезов первоначально бытовал этноним od(o) в качестве самоназвания — возможно, благодаря расселению калмезов, отступавших под давлением марийцев с нижней Вятки, этот южный по происхождению (см. выше) этноним проник в конце первого — начале второго тысячелетия н. э. ко всем группам удмуртов и стал, в конце концов, самоназванием консолидирующейся народности.В состав удмуртов помимо вятских южнопермских племён (археологически — создатели худяковско-азелинских
и еманаевско-кочергинских памятников) вошли и другие пермские (протоудмуртские) группы — создатели постананьинских средневековых культур на севере (поломская и возникшая на её основе с участием вятско-кильмезских групп чепецкая культуры) и на юге (памятники верхнеутчанско-чумойтлинского круга) Удмуртии.В обособлении предков удмуртов от их северных родичей по языку, предков коми, важнейшую роль сыграли связи южнопермских (протоудмуртских) групп с тюрками. Контакты с булгарами и их прямыми языковыми потомками чувашами (см. раздел о марийцах) продолжались со времени появления их в Среднем Поволжье в VII—VIII вв. н. э. и как минимум до XIV века (в южноудмуртские диалекты попали названия Москвы (Musko
) и Казани (Kuzon) в огласовке, свидетельствующей скорее о чувашском, чем о татарском или русском источнике) и отразились в наличии около двух сотен «булгарских» (булгаро-чувашских) заимствований в удмуртском языке (в коми языки при этом проникло не более трёх десятков таких заимствований, что свидетельствует либо о том, что окончательный «распад» пермского праязыка произошёл уже в эпоху ранних булгарско-пермских контактов, либо — что вероятнее — о том, что булгаризмы проникали в древнекоми диалекты через посредство древнеудмуртских, а уже в первые века II тыс. н. э. на севере пермского ареала доминирующим стало не тюркское, а древнерусское культурно-языковое влияние, что препятствовало усвоению тюркизмов с юга).