Một di tích độc đáo gắn với Thung lũng Mường Hoa là Khu chạm khắc đá cổ nằm trên địa phận của xã Mường Hoa và 1 phần của xã Tả Van, thị xã Sa Pa. Bãi đá gồm hơn 200 hòn đá lớn nhỏ với những ký tự và hình ảnh trừu tượng được nhà Đông Dương học nổi tiếng người Pháp gốc Nga Victor Goloubev phát hiện và nghiên cứu từ năm 1925.
Theo một số nhà khoa học, những hình khắc trên các hòn đá là một loại văn tự cổ vì vậy đây chính là một pho sách khổng lồ chứa đựng những kiến thức, quan niệm của người xưa về thiên nhiên, miêu tả đời sống sinh hoạt của cộng đồng… Tuy nhiên cho đến nay, ý nghĩa thực sự của các ký tự trên đá vẫn đang là một bí ẩn chưa có lời giải đáp.
Khu di tích chạm khắc đá cổ Sa Pa là Di tích Lịch sử – Văn hóa quốc gia với diện tích khoảng 8 km2 rải rác xen kẽ giữa những thửa ruộng bậc thang của thung lũng Mường Hoa.
Thung lũng Mường Hoa và Di tích danh thắng Ruộng bậc thang Sa Pa