玉门关遗址是公元前21世纪——公元3世纪汉帝国设立在河西走廊地区西端最重要的关隘遗存，位于祁连山西端疏勒河南岸，东南距敦煌市约90公里，西距罗布泊东沿约150公里。在地理区域上具有东西交通分界的标志地位。遗存主要包括小方盘城遗址、大方盘城遗址、汉长城边墙及烽燧遗址，在长约45公里、宽约0.5公里的区域内以小方盘城遗址为中心呈线性分布。
1、小方盘城遗址
玉门关，始置于汉武帝开通西域道路，设置河西四郡之时，因西域输入玉石时取道于此而得名，汉时为通往西域各地的门户，故址在小方盘城。小方盘城西汉为玉门都尉府治所，东汉为玉门候官治所。现存障一座，关址城垣完整，黄土版筑，略呈方形，夯土版筑，南北26.4米,东西24.5米,基厚4—5米,顶宽3米,残高9.7米，面积约700平方米。西、北面各开一门，形如土洞。城顶四周有宽1.3米的走道，城内东南角有一条宽不足1米的步道，靠东墙向南转上可直达顶部。障外有坞院，障南残存的东西向坞墙清晰可辨，障北80米有一风蚀台地，上有烽燧遗迹，曾出土汉代简牍。障北垣外存东西向大车驰道,即古丝绸之路北道。由于特殊的地理、气候条件，小方盘城也是我国现存最完好的汉代土遗址之一。
2、大方盘城遗址
大方盘城始建于西汉，是西汉“昌安仓”仓储遗址，位于疏勒河以南的湖滩南岸的低洼沙滩上，距其西南小方盘城11公里。城建于高出河床2米的风蚀台地上，呈长方形，夯土版筑，东西长134.8米，南北宽18米，残垣最高处6.7米，城内有南北方向的两堵墙将其隔为相等并排的三座仓库。北壁上下置三角形小洞，上三下五，间隔距离交错相等，可能是通风设施。外围的东、西、北三面加筑有两重围墙，第一重尚存有断墙，四角有角墩建筑痕迹，第二重仅存北面角墩痕迹。
3、汉长城遗址
汉长城是汉武帝太初年间所修的长城，在甘肃境内全长1 000余公里，是汉代河西完整的军事防御体系的重要组成部分。由于自然与历史的原因，玉门关汉长城遗址（包括20座烽燧、18段长城边墙遗址）堪称中国保存最为完好的汉长城之一，远远望去，犹如一条无尽头的苍龙，横卧于沙漠瀚海的天地之间。汉长城边墙残留的高度仍有3.75米，基宽3米，顶宽1.5米。因当地多砂砾、碎石，缺乏用于夯筑的黄土，古人也就采用了非常独特的建筑方式。先以红柳、芨芨草编成框架，中间以砾石，层层叠压而成。盐分较高的地下水，使砾石凝结，坚实无比。虽经千百年的风雨浸蚀，仍屹立于戈壁风沙之中，蔚为壮观。