อุทยานแห่งชาติภูเวียงนักท่องเที่ยวก็ต้องนึกถึงไดโนเสาร์ ไม่เคยมีใครคาดคิดมาก่อนว่าบริเวณที่ราบสูงที่อยู่ในเขตประเทศไทยปัจจุบันนั้นจะเคยเป็นบ้านของไดโนเสาร์มาก่อนจนกระทั่งเมื่อปี พ.ศ. 2519 มีการสำรวจแหล่งแร่ยูเรเนียมในบริเวณอุทยานแห่งชาติภูเวียง ระหว่างการสำรวจนักธรณีวิทยาได้ค้นพบซากกระดูกชิ้นหนึ่งเข้า และเมื่อส่งไปให้ผู้เชี่ยวชาญชาวฝรั่งเศสวิจัยผลปรากฏออกมาว่าเป็นกระดูกหัวเข่าข้างซ้ายของไดโนเสาร์ จากนั้นนักสำรวจก็ได้ทำการขุดค้นกันอย่างจริงจังเรื่อยมากระทั่งปัจจุบัน อุทยานแห่งชาติภูเวียงครอบคลุมพื้นที่ 380 ตารางกิโลเมตร ในเขตอำเภอเวียงเก่า อำเภอภูเวียง อำเภอสีชมพู และอำเภอชุมแพ ประกอบด้วยสิ่งที่น่าสนใจ ได้แก่ บนยอดภูประตูตีหมา หลุมขุดค้นที่ 1 ได้พบฟอสซิลไดโนเสาร์พันธุ์หนึ่งมีลำตัวสูงใหญ่ประมาณ 15 เมตร คอยาว หางยาว เป็นพันธุ์กินพืชซึ่งไม่เคยพบที่ใดมาก่อน จึงได้อัญเชิญพระนามของสมเด็จพระเทพฯ มาตั้งชื่อ ไดโนเสาร์ พันธุ์นี้เพื่อเป็นการเฉลิมพระเกียรติว่า "ภูเวียงโกซอรัส สิรินธรเน่" (Phuwianggosauras Sirindhornae) และในบริเวณหลุมขุดค้นเดียวกันนั้นเอง นักสำรวจได้พบฟันของไดโนเสาร์ประเภทกินเนื้อปะปนอยู่มากกว่า 10 ซี่ ทำให้สันนิษฐานได้ว่าโซโรพอดตัวนี้อาจเป็นอาหารของเจ้าของฟันเหล่านี้แต่ในกลุ่มฟันเหล่านี้มีอยู่หนึ่งซี่ที่มีลักษณะแตกต่างกันออกไป เมื่อนำไปศึกษาปรากฎว่าฟันชิ้นนี้เป็นลักษณะฟันไดโนเสาร์พันธุ์ใหม่ที่ไม่เคยค้นพบมาก่อนเช่นกัน จึงตั้งชื่อเป็นเกียรติแก่ผู้ค้นพบ นายวราวุธ สุธีธร ว่า "ไซแอมโมซอรัส สุธีธรนี่" (Siamosaurus Suteethorni) ผู้สนใจสามารถเดินไปชมได้ หลุมขุดค้นที่ 1 นั้นอยู่ไม่ไกลจากที่ทำการอุทยานและยังสามารถเดินไปชมหลุมขุดค้นที่ 2 และที่ 3 ซึ่งอยู่บริเวณใกล้เคียงด้วย ฟอสซิล "ไซแอมโมไทรันนัส อีสานเอ็นซิส" (Siamotyrannus Isanensis) เป็นสิ่งที่ชี้ว่าไดโนเสาร์จำพวกไทรันโนซอร์มีต้นกำเนิดในทวีปเอเชียเพราะฟอสซิลที่พบที่นี่เป็นชิ้นที่เก่าแก่ที่สุด(120 130 ล้านปี) แต่กระดูกชิ้นนี้ได้นำไปจัดแสดงไว้ที่พิพิธภัณฑ์ในกรมทรัพยากรธรณี กรุงเทพฯ บริเวณหินลาดป่าชาด หลุมขุดค้นที่ 8 พบรอยเท้าไดโนเสาร์จำนวน 68 รอยอายุประมาณ 140 ล้านปี เกือบทั้งหมดเป็นรอยเท้าไดโนเสาร์กินเนื้อพันธุ์เล็กที่สุดในโลกเดิน 2 เท้า แต่หนึ่งในรอยเท้าหล่านั้น มีขนาดใหญ่ผิดจากรอยอื่น คาดว่าเป็นของคาร์โนซอรัส การไปชมควรเดินทางด้วยรถขับเคลื่อน 4 ล้อ ใช้เวลาประมาณ 1 ชั่วโมง ห่างจากที่ทำการ 19 กิโลเมตร ส่วนฟอสซิลดึกดำบรรพ์อื่นๆ ที่ขุดพบ เช่น ซากลูกไดโนเสาร์ ซากจระเข้ขนาดเล็ก ซากหอย 150 ล้านปี จะอยู่กระจัดกระจายกันอยู่ตามหลุมต่างๆ ความน่าสนใจของที่นี่ไม่ได้มีเพียงแต่ไดโนเสาร์เท่านั้นยังมีการพบร่องรอยอารยธรรมโบราณด้วย โดยพบ "พระพุทธรูปปางไสยาสน์" ประติมากรรมนูนสูงสลักบนหน้าผาของยอดเขาภูเวียง สร้างขึ้นตั้งแต่สมัยพุทธศตวรรษที่ 14 ลักษณะท่านอนได้รับอิทธิพลจากอินเดีย พระเศียรหนุนแนบกับต้นแขนขวาแขนซ้ายทอดไปตามลำพระองค์ นอกจากนี้"ถ้ำฝ่ามือแดง" ที่บ้านหินร่องมีงานศิลปะของมนุษย์ถ้ำโบราณ ลักษณะของภาพเกิดจากการพ่นสีแดงลงไปในขณะที่มือทาบกับผนังถ้ำก่อให้เกิดเป้นรูปฝ่ามือขึ้น ส่วนแหล่งท่องเที่ยวทางธรรมชาติ ในบริเวณอุทยานฯจะมีน้ำตกอยู่สองสามแห่ง "น้ำตกทับพญาเสือ" เป็นน้ำตกเล็กๆตั้งอยู่ใกล้กับถ้ำฝ่ามือแดง "น้ำตกตาดฟ้า" เป้นน้ำตกขนาดใหญ่ สูงประมาณ 15 เมตร สามารถเข้าถึงได้ทางรถยนต์อยู่ห่างจากอำเภอภูเวียง 18 กิโลเมตร และขึ้นเขาไปอีก 6 กิโลเมตร ตรงต่อไปจากน้ำตกตาดฟ้าอีก 5 กิโลเมตร จะถึง"น้ำตกตาดกลาง" นอกจากน้ำตกก็ยังมีแหล่งท่องเที่ยวประเภอทุ่งหญ้าและลานหิน ซึ่งจะมีดอกไม้ป่านานาพันธุ์บานในช่วงหลังฤดูฝนได้แก่"ทุ่งใหญ่เสาอาราม" "หินลาดวัวถ้ำกวาง" และ"หินลาดอ่างกบ"