Tại đây, các nhà khoa học đã phát hiện được 45 di sản địa mạo, 33 di sản kiến tạo và rất nhiều hóa thạch trong các tầng đá trầm tích. Sự đa dạng địa chất của cao nguyên đá Đồng Văn là duy nhất ở Việt Nam; tại đây còn tồn tại nhiều hệ tầng có niên đại trên 500 triệu năm. Đặc biệt, gần một chục phân vị về đá vôi rất khác nhau, có tổng chiều dầy xấp xỉ 4.000m. Cao nguyên đá Đồng Văn là nơi ghi nhận hai trong năm sự kiện về sự hủy diệt thế giới sinh vật trên phạm vi toàn cầu xảy ra cách đây khoảng 250 và 350 triệu năm với việc phát hiện gần 1.000 loài động thực vật hóa thạch, trong đó có một số loài đặc hữu của khu vực. Hiếm gặp trên thế giới địa hình núi đá như ở Đồng Văn với những dãy núi hình chóp nhọn, hình kim tự tháp kỳ vĩ trên đỉnh Mã Pì Lèng; những rừng đá, vườn đá kỳ thú ở Khau Vai... Đặc biệt là những vách đá vôi dựng đứng cao khoảng 700m ở hẻm vực Nho Quế có độ sâu tới hơn 1.000m được hình thành do đứt gãy vỏ trái đất.
Ngày 3/10/2010, mạng lưới công viên địa chất toàn cầu (GGN) đã công nhận cao nguyên đá Đồng Văn là công viên địa chất thứ hai tại khu vực Đông Nam Á với những giá trị địa chất, địa mạo (cảnh quan kaster phong hóa hàng chục triệu năm; nền địa chất đa dạng) và giá trị về bản sắc văn hóa truyền thống của các dân tộc trên cao nguyên đá (UNESCO coi đây là đặc trưng lớn của Công viên địa chất cao nguyên đá Đồng Văn trong hệ thống công viên địa chất toàn cầu). Trong khu vực cao nguyên đá Đồng Văn, du khách có thể tham quan các bản dân tộc Mông, Lô Lô...; được thả hồn trong tiếng khèn, tiếng sáo.
Các địa điểm tham quan, khám phá khi tới du lịch Đồng Văn
Khu di tích kiến trúc nhà Vương: Công trình độc đáo, được xây dựng từ đầu thế kỷ 20, mô phỏng theo kiến trúc Trung Quốc (đời Mãn Thanh) với những đường cong, nét lượn, trạm trổ tinh xảo. Đây không chỉ là dinh thự mà còn là pháo đài phòng thủ giữa cao nguyên đá trong thời kỳ lịch sử. Nhà Vương có diện tích trên 1.000 mét đã được công nhận là di tích kiến trúc nghệ thuật quốc gia. Khu dinh thự này đã được trùng tu lại và trở thành một điểm nhấn độc đáo trong chuyến du lịch đến cao nguyên đá Đồng Văn.
Phố cổ Đồng Văn: Dãy phố dài gần một km được hình thành cách đây gần một thế kỷ, với những nét kiến trúc đặc trưng của đồng bào vùng cao với nhà trình tường, mái ngói âm dương, nền lát đá... Điểm nhấn và bắt đầu của dãy phố là khu chợ cổ, được xây bằng đá mái lợp ngói âm dương. Phố cổ Đồng Văn còn hơn 40 ngôi nhà 100-300 tuổi, trong đó ngôi nhà của dòng họ Lương được xác định là lâu đời nhất. Những đêm rằm, toàn bộ dãy phố được thắp sáng bằng những chiếc đèn lồng đỏ với nhiều kích cỡ, phục vụ ẩm thực và các hoạt động văn hóa khác.
Cột cờ Lũng Cú: nằm ở độ cao trung bình 1.600 mét so với mặt biển, bên trái là thung lũng Thèn Ván, bên phải là đầu nguồn dòng sông Nho Quế bắt đầu từ Vân Nam Trung Quốc đổ về Đồng Văn, Mèo Vạc.
Bãi đá cổ, di chỉ khảo cổ: Cách trung tâm huyện Xí Mần khoảng 17km, là quần thể những tảng đá có khắc những dấu hiệu trên đó mà theo các nhà khoa học, những hình khắc đó đã có niên đại 2.000 năm. Bãi đá có khoảng 7 phiến đá lớn và 2 cự thạch (tảng đá cực lớn) trên đó có khắc vẽ khoảng 80 hình đa dạng... Bãi đá khắc cổ là địa điểm hấp dẫn đối với các nhà khoa học và du khách ưa khám phá, tìm hiểu lịch sử.
Chợ phiên vùng cao: Hà Giang cũng như nhiều vùng núi khác thường có các chợ phiên. Nơi đây không chỉ là hình thức tổ chức kinh tế mà còn là nếp sinh hoạt văn hóa đậm đà và sâu sắc, chứa đựng các giá trị truyền thống văn hóa dân tộc. Hà Giang thường có các phiên chợ lùi ở các xã. Gọi là chợ lùi vì họp luân phiên ngược lại các thứ trong tuần. Ví dụ tuần này họp vào chủ nhật, tuần sau sẽ họp vào thứ 7, tiếp theo sẽ vào thứ 6... Đây không chỉ là nơi trao đổi hàng hóa, phục vụ nhu cầu tiêu dùng mà nó còn là nơi biểu hiện đậm nét nhất những bản sắc văn hóa dân tộc của vùng cao.
Hiền Thanh