Đồng Văn được xác định là vùng lõi của Công viên địa chất toàn cầu Cao nguyên đá Đồng Văn (CVĐCTCCNĐ ĐV), nơi có nhiều cảnh quan thiên nhiên hùng vĩ, có 14 cụm - 68 điểm di sản địa chất, địa mạo. Trên địa bàn huyện Đồng Văn hiện có tổng số 15 di tích, di sản lịch đã được xếp hạng công nhận, trong đó có 07 di tích, di sản xếp hạng cấp Quốc gia và 08 di tích xếp hạng cấp tỉnh, cụ thể có 04 di tích (vật thể) được xếp hạng di tích cấp Quốc gia (Di tích Cột cờ Quốc gia Lũng Cú; Di tích Quốc gia Khu Nhà Vương; Di tích Quốc gia Khu Phố Cổ; Di tích Quốc gia Hóa thạch Tay cuộn Ma Lé), có 03 di tích (phi vật thể) được xếp hạng cấp Quốc gia (Lễ ra đồng- Pặt Oong của người Pu Péo; Lễ cúng thần rừng của người Pu Péo; Lễ cúng tổ tiên của người Lô Lô) và 08 di tích lịch sử văn hóa đã được xếp hạng di tích cấp tỉnh (Di tích Lưu niệm Sùng Mí Chảng; Di tích kiến trúc nghệ thuật Đền Quan Công; Di tích kiến trúc nghệ thuật Đền Quan Hoàng; Di tích kiến trúc nghệ thuật Chùa Quan âm; Di tích khảo cổ Danh thắng khu vực hóa thạch trùng thoi; Di tích lịch sử Hang Sảo Há; Di tích khảo cổ danh thắng khu vực Mặt cắt ranh giới địa tầng Permi-Trar”P/T”; Di tích khảo cổ danh thắng khu vực ranh giới địa tầng Fransni-Famen“F/F” đèo Sì Phài). Các di tích đều được cắm mốc khoanh vùng bảo vệ tương đối hoàn chỉnh. Tuy nhiên vẫn còn những hạn chế nhất định như ý thức trách nhiệm cộng đồng còn chưa cao, các làng nghề, cơ sở sản xuất chưa có nhiều mẫu sản phẩm cải tiến, nhân dân còn hay đập các nhũ đá để xây dựng nhà hoặc làm tường rào xung quanh nhà...Nhằm bảo tồn và phát huy các giá trị văn hóa Công viên địa chất toàn cầu Cao nguyên đá Đồng Văn (khu vực huyện Đồng Văn) phát triển mạnh về Du lịch - Dịch vụ. Ban Thường vụ Huyện ủy Đồng Văn đã xây dựng và ban hành Chương trình hành động thực hiện về bảo tồn và phát huy các giá trị Công viên địa chất toàn cầu Cao nguyên đá Đồng Văn giai đoạn 2013 - 2020.