武當山地區的文物豐富多彩，價值連城。現挖掘出土部分古生代——中生代——新生代動物化石。在磨針井、太子坡、南巖宮等處現存六件海洋無脊動物“直角化石”，是5億年前與“三葉蟲”并存的古生代動物。在武當山北麓習家店等地，發掘的白堊紀第三紀動物化石有：淅川中原鳥、錐齒亞洲冠齒獸、脊齒亞洲冠齒獸、費氏方齒獸、小龍、戈壁恐角獸、恐龍蛋等，為中生代化石。1984年，在武當山北大柏河挖掘出土一根象牙化石，重達二百多公斤，中心長3.24米，為一百萬年前的遺物，是至今世界上發現最大的象牙化石。在武當北麓石鼓等地發現第四紀約六十萬年前的鬣狗、犀牛、水牛、鹿等牙齒化石，還有猿人打磨石器時遺留的石片。除此之外，在武當山西北隅鄖縣發現約100—60萬年前的猿人牙化石三顆，又在該縣彌陀寺發掘出土距今240萬年的南方古猿頭骨化石，在我國和亞洲都是首次發現，為更新紀中期人類頭骨化石，定名為“鄖縣人”，這一發現填補古人類研究中的重要缺環，證明武當山地區是人類發祥地之一。另外，還在山麓發現仰韶文化、馬家窖文化、龍山文化遺址。

武當山最有特色的文物是道教文物。歷代統治者及四方信士為崇奉真武神，特別是鼎盛時期的明代，曾制造數以萬計的金、銀、銅、鐵、錫、玉、瓷、石、木、泥等質地的像器或法器，安奉到武當山，把武當山各宮觀陳列得富麗堂皇，被譽為“黃金白玉世界”。但由于歷史上戰亂及天災人禍等多種原因，大量珍貴文物或流失、或毀壞，現存已注冊的珍貴文物七千四百多件，分別列為國家一、二、三級文物，其中有不少是國家稀有。金殿內的真武、金童、玉女像為銅鑄鎏金，形象生動，逼真傳神，均為國家一級文物。現存12座明朝御制的赑屃（bì  xì）馱御石碑，即玉虛宮4座、紫霄宮2座、南巖宮2座、五龍宮2座、靜樂宮2座，其中，最高者9.03米，重達一百多噸，造型之美，形體之大，為我國罕見。明代御制瓷制武當山玄天上帝圣牌，高1.01米，寬0.5米，造型別致，由座、蓋、邊榜、牌心等七塊構件組合而成，在須彌座上，瓷塑流云仙鶴；兩塊邊榜為二龍戲珠祥云圖案；頂為如意形，作云涌祥云；牌心書“武當山玄天上帝圣牌”，既不同于皇室大廟里的靈牌，也不同于民間的祖宗牌，是道教靈牌中僅存的一例，具有十分重要的文物價值，被列入國家一級文物。1982年出土的明建文元年（1399）由湘王令工制造的一條赤金龍，現存彩玉龜蛇鈕玉璽，以及紫霄宮內保存的鐵制鐵樹開花燈等都是國家一級文物。現存一部《高上玉皇本行集經》，是明正統五年（1440）御制，紙為泥青箋，全書字畫均為金書，雖經五百多年，仍嶄新如初，被譽為鎮山之寶。全山尚存的各種文物均具有很高的科研和藝術觀賞價值，故武當山有“道教文物寶庫”之稱。

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