墓地位于三星堆遗址西北部（西城墙外）的仁胜村，系首次在三星堆遗址发现成片分布的公共墓地，也是首次在古城以外发现重要文化遗迹。仅在约900平方米的范围内就发掘29座小型长方形竖穴土坑和狭长形竖穴土坑墓葬。墓葬分布密集、排列有序，墓向基本一致，墓室加工较为考究，绝大多数墓葬有一具人骨架，葬式均为仰身直肢葬。共有17座墓葬出土有玉器、石器、陶器、象牙等几类随葬品，其中玉石器大多是三星堆遗址首次发现的新器形，如玉锥形器、玉牙璧形器、玉泡形器、黑曜石珠等，其中玉牙璧形器极为罕见，玉锥形器则明显地具有长江下游良渚文化的风格，引人瞩目。另有1件玉牙璧形器表面钻有9个圆孔，可能与古代占卜术有关。学者认为这29座墓葬的下葬年代基本一致，约相当于中原的夏王朝时期。仁胜村墓地的发现，对于进一步摸清三星堆古城的布局，了解三星堆文化的丧葬习俗及占卜礼仪，以及与其它地区考古学文化的联系都具有十分重要的价值。
因为三星堆遗址的发现，与长期以来历史学界对巴蜀文化的认识大相径庭，有些地方甚至完全不同。历史学界一向认为，与中原地区相比，古代巴蜀地区是一个相对封闭的地方，与中原文明没有关联或很少有交往。而三星堆遗址证明，它应是中国夏*商时期前后，甚至更早的一个重要的文化中心，并与中原文化有着一定的联系。验证了古代文献中对古蜀国记载的真实性。
三星堆的发现将古蜀国的历史推前到5000年前，证明了长江流域与黄河流域一样同是中华民族的发祥地，证明了长江流域地区存在过不亚于黄河流域地区的古文明。
两个祭祀坑坑出土的青铜器，除青铜容器具有中原殷商文化和化风格外，其余的器物种类和造型都具有极为强烈的本地特征，它们的出土，首次向世人展示商代中晚期蜀国青铜文明的高度发达和独具一格的面貌。在青铜器冶铸方面，范铸法和分铸法的使用，以铅锡铜为主的三元合金的冶炼，表明在商周时期，三星堆古蜀国即已有高度发达的青铜文明，有力地驳斥了传统史学关于中原周边文化滞后的谬误。三星堆文物是具有世界影响的文物，属世界文化遗产范畴。
三星堆遗址依托鸭子河，横跨马牧河，地理位置和自然环境优越，形成了经东、西、南三面城墙及北侧鸭子河为防御体系的古城。古城由一道外郭城（大城）和若干个内城（小城）组成，古城内外可分作祭祀区、居住区、作坊区、墓葬区，并有三星堆、月亮湾等重要夯土建筑遗迹，体现出高度繁荣，布局严整的古代王国的都城气象，是不同于中原夏、商都城的具有鲜明地域特色的古城。
三星堆是目前中国国内发现玉牙璋最丰富的文明遗址。三星堆遗址出土的青铜制品、玉石制品以及黄金制品，造型奇特、制作精美，表现出浓厚而神秘的宗教文化色彩，独具民族特色和地域特征，是极为罕见的人类上古史奇珍，在世界上享有极高的声誉。三星堆遗址所见古蜀国的手工业甚为发达，门类齐全、技术先进。三星堆遗址丰富的文化遗存填补了中华文明演进序列重要文物的缺环，是明重要的起源地之一，有助于探索人类早期政治组织及社会形态演化的进程。
截至2009年，三星堆创造和打破了许多的世界纪录、中国纪录，其中多项纪录入选中国世界纪录协会世界之最、中国之最。
世界上最早、树株最高的青铜神树。高384公分。铜树干挺直，分九枝杈，集成上中下三丛，每一枝杈上各有3个桃状果，其中两果枝下垂，一果枝上挑，上面立有一钩喙神鸟，昂首挺立，作展翅欲飞状。自树干顶端一条龙逶迤而下，龙首昂然，一足踏在树座之上。《山海经·海外东经》曰：“汤谷上有扶桑，十日所浴……九日居下枝，一日居上枝。”具推断可能为古神话传说中扶桑树。
世界上最早的金杖。长142公分，直径2.3公分，重700多克，用捶打好的金箔包卷在一根木杆上，木杆早已碳化。金杖的一端刻有图案，共分三组。靠近端头的是两个前后对称的人头像，皆头戴五齿高冠，耳垂三角形耳坠，面带微笑。中间一组是两只两头相对的鸟，下方是两条两背相对的鱼，它们的颈部都叠压着一根似箭翎的图案。有人认为，这支金杖的图案有鱼有鸟，当印证是鱼凫王所执掌。也有人表示异议，认为鱼鸟象征吉祥，箭翎则表示威武，金杖确为权力象征，但没有实物能证明鱼凫氏族徽是由鱼和鸟组成。还有一种观点认为杖与神树一样，均是古蜀人神树崇拜思想的产物。
世界上现存的最大、最完整的青铜立人像。通高262公分，重逾180公斤，被称为“世界铜像之王”、“东方巨人”。
铜人头戴花形冠，着鸡心领左衽长襟衣，后摆呈燕尾形，赤足立于方座之上。身躯细长而挺拔，手臂粗大，颇为夸张，与身躯不成比例。两手呈抱握状，左手屈臂置于胸侧，右手上举齐右颊，粗大的拇指与食指、中指、无名指相握。脸庞削瘦，方颐、直鼻、阔口、粗眉大眼，大耳上饰以云雷纹，耳垂上有一穿孔，表情严肃，像是正在等候完成某种神圣的使命。立人身穿窄袖及半臂式三件左衽套装上衣，衣上雕刻有龙纹、兽面纹、虫纹和回纹，线条细密，结构复杂。小型立人像威风飒飒，跣足，内