武当山地区的文物丰富多彩，在磨针井、太子坡、南岩宫等处现存六件海洋无脊椎动物“直角化石”，是5亿年前与“三叶虫”并存的古生代动物，还在山麓发现仰韶文化、马家窖文化、龙山文化遗址等。

武当山最有特色的文物是道教文物。历代统治者及四方信士为崇奉真武神，特别是武当山道教鼎盛时期的明代，曾制造数以万计的金、银、铜、铁、锡、玉、瓷、石、木、泥等质地的像器或法器，安奉到武当山，把武当山各宫观陈列得富丽堂皇，被誉为“黄金白玉世界”。但由于战乱及天灾等多种原因，大量珍贵文物或流失、或毁坏，现存已注册的珍贵文物7400多件，其中有不少为国家稀有。

金殿内的真武、金童、玉女像为铜铸鎏金，形象生动，逼真传神，为国家一级文物。现存12座明朝御制的赑屃驮御石碑(玉虚宫4座、紫霄宫2座、南岩宫2座、五龙宫2座、静乐宫2座)，最高者9.03米，重达一百多吨，造型之美，形体之大，为我国罕见。明代御制瓷制武当山玄天上帝圣牌，高1.01米，宽0.5米，造型别致，由座、盖、边榜云图案；、牌心等七块构件组合而成，在须弥座上，瓷塑流云仙鹤；两块边榜为二龙戏珠祥顶为如意形，作云涌祥云；牌心书“武当山玄天上帝圣牌”，既不同于皇室大庙里的灵牌，也不同于民间的祖宗牌，是道教灵牌中仅存的一例，具有十分重要的文物价值，被列入国家一级文物。

1982年出土的明建文元年(1399)由湘王令工制造的一条赤金龙，现存彩玉龟蛇钮玉玺，以及紫霄宫内保存的铁制铁树开花灯等都是国家一级文物。现存一部《高上玉皇本行集经》，是明正统五年(1440)御制，纸为泥青笺，全书字画均为金书，虽经五百多年，仍崭新如初，被誉为镇山之宝。全山尚存的各种文物均具有很高的科研和艺术观赏价值，故武当山有“道教文物宝库”之称。