水洞溝是最早發掘的舊石器時代文化遺址，號稱中國史前考古的發祥地，是中西方文化交流的曆史見證。
水洞溝古人類文化遺址記錄了遠古人類繁衍生息，生存生活的一段曆史，展示了3萬年前古人類的生活畫卷，是迄今為止，中國在黃河流域唯一經過正式發掘的舊石器遺址，可以與歐洲、非洲的古人類遺址相媲美。它的石器打造方式和非洲古人類的方式非常接近。這種距離遙遠、文化相同的現象，據考古專家鑒定是古人類遠距離遷移造成的。也就是說，古人類在非洲大陸誕生後，向世界各個角落遷徙，這個地方是一個落腳點。與之相關的，就是後來這塊土地上的人所遺留下來的岩畫。
水洞溝自從1920年由比利時傳教士肯特發現，1923年法國古生物學家德日進開始發掘到今天，已經經曆了6次發掘。現在吸引我們眼球的，不光是古人類文化遺址，還有彙集曆代長城軍事防禦的大觀園，包括長城、溝壑、城堡、藏兵洞、烽火台等。因為水洞溝處於鄂爾多斯台地的南邊緣，大自然的鬼斧神工造就了雅丹地貌，雄渾的溝壑，奇特的荒穀，聚集了魔鬼城、摩天岩、斷雲穀、怪柳溝、紅山湖等20多處奇絕景觀。遠看地老天荒，近思曠古幽玄，蒼茫而神奇。
這裏的長城，保留最完整的是明長城。長城巨龍往西直插黃河，與黃河巨龍交彙，登高舉目，遠眺四方，北邊是無垠的毛烏素沙漠，南邊是景區和新興的寧東工業園區。
這段長城是沿著秦長城的遺址修建的，過去叫河東牆，也有人叫二道邊。秦始皇在公元前215年派大將蒙恬率30萬大軍北擊匈奴，收回河套大片地區，沿黃河築城池44座。兵溝這裏的渾懷障就是蒙恬所築。後來秦始皇下令征調民工，從陝西榆林、橫城等地，往渾懷障修築了一道長城。到隋朝時，隋文帝又征調民工15萬人，重修秦長城，東起綏德，南接勃出嶺，西至靈州黃河，延綿700裏。明朝時，為了防止韃靼和瓦剌的侵擾，明朝200多年曆史中，從來沒有停止過修築長城工程。不光是黃河東岸，還有賀蘭山邊上的沿山13墩，從橫城到銀川的長城就修了幾次。橫城到花馬池這段是頭道邊，北邊這段是二道邊。寧夏府通往鹽池、定邊的大路，就從二道邊的長城中間穿過去，叫寧鹽大道。
邊境安寧以後，水洞溝紅山堡成了東西南北商販聚集的一個地方。“商販滿關隧，茶船遍江河”。貿易往來十分活躍，成了明王朝和邊境少數民族商貿往來的黃金商道。康熙皇帝親征噶爾丹，就曾從花馬池沿寧鹽大道過黃河來到了寧夏府。明長城二道邊，又被稱為紫塞。有詩句為證：“天從紫塞飛霞氣，人在高樓望夕陽。”為什麼叫“紫塞”呢？因為這段長城全部是土夯而成，黃土呈現出銅的顏色，澆注打夯時用的也是近處的黃河水。黃河水也呈現出青銅的顏色，因而詩人都把明長城美化成紫塞。
水洞溝長城依山傍水，緊靠大峽穀，防禦體係嚴密獨特，加上藏兵洞是個立體的防守係統，在中國所有的長城防禦工程中獨具特色。水洞溝的藏兵洞是500多年前明朝守軍智慧的結晶。地麵有城堡，地下有地道，旁邊有深溝大壑，臨近有長城、黃河。藏兵洞蜿蜒曲折，隱藏在懸崖峭壁當中，上下相通，左右相連，洞中有洞，左盤右旋，上下兩層，深如迷宮。洞裏麵有糧食儲藏室、水井、灶房、臥室、陷阱、書房、會議室等功能齊全的設施，長3公裏。地下儲藏有糧食，不怕火攻，不怕水淹，一夫當關，萬夫莫開。一旦上麵的紅山堡城堡被攻破，士兵可以轉入地下，一來防守，二來可以繞到幾公裏以外出城，出奇兵襲擊。
從藏兵洞出來，到了地麵，就進入了紅山堡城池。紅山堡呈四方形，每邊長300多米，牆高10米，外麵有甕城。東山這裏土質為紅膠泥，修築這座城池時，出於堅固考慮，就全部用紅膠泥夯起來。夕陽西下，山巒紅色，老百姓就把這邊的東山叫紅山，這座城叫紅山堡，也有叫橫山堡的，是因為寧夏方言把橫念“紅”。
設置紅山堡的主要意圖，一是加強長城邊防的防衛能力，二是防秋。每年秋天莊稼成熟時，北方遊牧民族就開始調集人馬進入中原地區，開始搶劫糧食、人口。紅山堡內救百姓，保護商人；外拒敵人，還是連通寧夏府和陝西的一條軍事要道。