在古代，即在四五千年以前的原始社会末期，武定就已经有人类在这里居住，当时被称为“梁州外境”和“髦濮初地”。近几年来，在东坡、田心、己衣等地发现的石刀、石斧和部分砍砸器以及众多的石棺墓就是例证，它们都属于新时期时代的文化遗址和文物。后来随着不断南下的氐羌族群的迁入，武定成为滇文化、爨文化的一部分，在高桥、东坡等地出土的铜锄、铜剑、铜匕头等文物得以证实。更重要的是到了隋唐以后在武定崛起的罗婺部，长期统治着武定、禄劝、元谋等地，号称“雄冠滇东三十七蛮部”，并成为“群酋会集之所”，为当时大理段氏政权以外的云南第二大地方政权，并还在元朝时，驻军人数是整个云南驻军的五分之一还强，其统治范围扩展到今天的寻甸、东川、会泽、巧家和贵州省的普安、盘县等地。罗婺部长和他的直系后裔就是武定凤氏土司和那氏土司，其在武定的统治时间长达近千年，给我们留下了很多宝贵的历史文物和文化遗产。云南省社会科学院原院长何耀华教授称：在民族历史的研究上，特别是彝族历史文化，四川凉山、贵州水西和云南武定具有同等的典型意义，而武定的研究则刚刚开始。
在武定出土了大量的神秘的古生物化石，最有代表性的是六亿多年前寒武纪时期的三叶虫化石，它是几十亿年生命进化、演化的结晶，被科技界称为“武定虫”；其次是三亿七千万年前泥盆纪时期的鱼化石，它是古代地球升温，海洋缩小，陆地扩大，古生物部分由海洋开始迁移到陆地生活的两栖动物的总代表，是陆地动物的祖先，这在整个世界到目前也只发现两种，其中一种就是最早在武定出土发现的“武定鱼”化石；再次就是一亿多年前侏罗纪时期的“武定龙”，武定出土的恐龙化石是一种四足着地的蜥脚类恐龙，它不同于两足着地的原蜥脚类，并且原蜥脚类和蜥脚类恐龙化石在早侏罗世下的禄丰组共生，在全球也是绝无仅有的，它对研究蜥脚类恐龙的起源、演化、迁徙等问题具有十分重要的意义。因此，武定虫、武定鱼、武定龙化石的科研价值较高，科普及趣味性较强，是古生物进化过程中的一个整体缩影。
还有在武定城内有据可查的寺庙园林多达十六座，书院四座，古桥梁五座，南北街、大照壁等；这些遗迹或旧貌依然留存，或尚有遗迹可寻。
