Πράσινη περίοδος (2700-2500 π.Χ.)
Την κυανή περίοδο διαδέχεται ομαλά η πράσινη (ΠΕΧ Ι/ΙΙ).
Θεωρείται περίοδος ακμής με τον πληθυσμό να εκτιμάται στα 1500 άτομα και τον οικισμό να επεκτείνεται με την κατασκευή αναλληματικών τοίχων που διαμορφώνουν τεχνητά άνδηρα στα όρια της προηγούμενης περιόδου.
Στην κεντρική (δυτική) είσοδο του οικισμού διαμορφώνεται πρόπυλο με δύο τετράγωνους πύργους να την προφυλάσσουν. Εντός του οικισμού, δίχως να διαφοροποιείται δραστικά η κατασκευαστική τεχνολογία των κτηρίων, διαμορφώνονται πλέον με σαφήνεια οικοδομικά τετράγωνα, νησίδες, που περιβάλλονται από οδούς. Μάλιστα, θεωρείται ότι οι κεντρικές αρτηρίες και πλατείες του οικισμού έχουν διαμορφωθεί τουλάχιστον ήδη από αυτή την περίοδο, αν όχι νωρίτερα.
Μαζί με τη σύγχρονή της Θερμή στη Λέσβο, η Πολιόχνη αποτελεί το πρωιμότερο δείγμα οργάνωσης οικισμού σε οικοδομικά τετράγωνα, όπως περίπου επιβιώνουν μέχρι σήμερα στις σύγχρονες πόλεις, καθένα από τα οποία περιλαμβάνει ένα έως περισσότερα ανεξάρτητα μεταξύ τους κτήρια με κοινούς τοίχους. Κάθε κτήριο διατηρεί αυλή, συχνά κοινή με τα όμορά του, τον κύριο χώρο διαβίωσης (μέγαρο) και βοηθητικούς χώρους (αποθήκευσης, τροφοπαρασκευής), σε γενική κατεύθυνση Β-Ν.. Ανάμεσα στα κτήρια κάθε νησίδας, στενά δρομάκια, πάροδοι, διευκολύνουν την κυκλοφορία, ενώ αγωγοί αποστράγγισης απομακρύνουν τα νερά από τις στέγες.
Η πράσινη περίοδος διαρθρώνεται σε δύο κύριες διαδοχικές οικοδομικές φάσεις (αρχική και νεότερη) αποτέλεσμα καταστροφής με συνέπειες στο σύνολο του οικισμού. Οικιστικά κατάλοιπα της πράσινης περιόδου που πιστοποιούν ως σύνολο την πολεοδομική οργάνωση του οικισμού είναι σήμερα ορατά στον νότιο και στον δυτικό τομέα του οικισμού, ενώ διατηρούνται σε κατάχωση κατάλοιπα που εντοπίστηκαν ανασκαφικά από την ΙΑΣΑ κάτω από τις υπερκείμενες κατασκευές.