中国南阳伏牛山世界地质公园位于中国中央山系秦岭造山带东部的核心地段，东西绵延八百余里，居秦岭山脉东段，呈西北东南走向。西北接熊耳山，南接南阳盆地，东南遥接桐柏山。既为淮河与汉江的分水岭，也是长江、黄河、淮河三大水系一些支流的发源地，是重要的水源涵养林区和河南省境内平均海拔最高的山区。
其核心区位于河南省南阳市内，包括西峡、内乡、淅川、南召、镇平、邓州等县市。园区面积为平方千米。主要由宝天曼国家地质公园、南阳恐龙蛋化石群国家级自然保护区、宝天曼国家森林公园和世界生物圈保护区、伏牛山国家地质公园和南阳独山玉国家矿山公园整合而成。其中，南阳恐龙蛋化石群有“世界第九大奇迹”之称。
伏牛山脉，是一部研究大陆复合型造山带的地质教科书，其众多地质遗迹具有典型性、代表性、稀有性和国际对比意义。南阳伏牛山地处罗迪尼亚超大陆和华北板块、扬子板块长期相互作用的主要区域，是复合型大陆造山带(秦岭造山带)的俯冲碰撞、汇聚拼接、隆升造山的关键部位和地质遗迹保存最为系统、完整的区域。
伏牛山的地球历史和构造地质学特征优势，在于它揭示了太古宙原始陆壳基底的裂解分离，并在早元古时期发生的沉积建造作用和变质变形作用，概括了中国中央造山带对全球性罗迪尼亚超大陆裂解事件的响应，区域性板块构造动力学系统控制下的大地构造演化和大陆动力学过程。在大陆造山运动这位“科学巨匠”的精心打造下，连绵八百里的伏牛山巍然屹立，挑起了中华大地的脊梁，汇聚了亚热带与暖温带过渡地区生物物种的数据源，塑造了我国中央山系地貌景观的代表作。
伏牛山世界地质公园园区内的地质遗迹极为丰富、类型多样，主要保护对象有恐龙蛋化石、恐龙骨骼化石、含蛋化石的典型地层剖面、秦岭造山带重要的断裂缝合带构造遗迹、构造地质块体界限断裂及相关的沉积建造遗迹、古秦岭洋有限扩张小洋盆洋壳蛇绿岩残片遗迹、火山熔岩岩枕群及气孔状流纹状岩石构造遗迹、岩溶洞穴、梯式瀑布群、湍急涧溪、峡谷及人工河道、构造断陷高山河源湖、山间断陷洼地、泉水、地下暗河、大型交错层理、蛇绿岩片层序剖面、多种地貌遗迹、沉积相特征标志、古气候特征标志、龟及其他脊椎动物化石、琥珀及微体化石、自然生态环境等。伏牛山，物华天宝、人杰地灵，是黄河文明的重要发祥地。
50万年前的南召猿人在这里点燃生命的火花，年前的独山玉工在这里谱写中华玉文化的灿烂篇章，医圣张仲景的《伤寒杂病论》奠定了中医药理论的基础，科圣张衡的地动仪、浑天仪开创了人类科学认识自然的新纪元，智圣诸葛亮的草庐对展示了运筹帷幄的高超智慧，商圣范蠡成为商家的典范……这一切无不印证了南阳厚重的文化和悠久的历史。
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