位于额济纳旗境内的居延古文化遗址，包括了汉、西夏等朝代在弱水流域设立过的各种行政机构遗址和军事防卫遗址。居延遗址南起甘肃金塔县毛目，北至额济纳旗苏古淖尔南端的宗问阿玛，全长250余公里，其中在额济纳旗境内分布约230公里，主要城址和重要遗存均位于额济纳河下游西至纳林河，东到居延泽的宽约60公里的范围之内。在这一区域内，目前发现的有青铜时代遗址1处，不同时期的城址13座，墓葬区6处，汉代烽燧118座，西夏至元代的庙宇10余处以及大片屯田区和纵横曲折的河渠遗存等。主要的大型古代遗址有黑城、红城、绿城、破城子、大同城、雅布赖城等，其中以黑城最为有名，保存也最为完整。 
    黑城，蒙古语称哈日(拉)浩特，距额济纳旗府所在地达来库布镇东南25公里。黑城地区是西夏国在西部地区重要的农业基地和边防要塞，是元代河西走廊通往岭北行省的驿道要站。
    黑城平面呈长方形，东西长470米，南北宽384米，墙中部开设城门，并加筑瓮城，城池临河而建。如今城墙仍高出地表9米，城西北角屹立着一组覆钵式佛塔，成为黑城的独特标志。黑城是西夏政权“黑山威福军司”的驻地，城内中、西部、原有街道及主要建筑依稀可辨，是“丝绸之路”上现存最完整的一座古城。黑城的真正价值不在于它的外观，而在于埋藏地下的独一无二的珍贵文物。
    早在1908年，很多外国探险者和考古学家对神秘的居延文化进行了多次发掘考察。沙俄学者科兹洛夫对黑城进行了掠夺式挖掘，盗取了大量极有价值的史料。1963年，前苏联出版的《西夏文写本和刊书》一书，公布了部分西夏文献目录，计有佛经345种，政治法律等著作60多种。
    西夏是公元十一世纪至十三世纪，以党项族为主体建立的封建割据政权。它从公元1038年元吴正式称帝，到公元1227年被蒙古军队所灭，前后不到200年的历史，由于留下的文字记载不多，所以给人以神秘的印象。特别是西夏文字其书写有些像汉字，但又不是汉字，至今无人能全部通晓而更显其神秘。据一些史书讲，西夏文字是仿照汉字而制成的。它参照汉字的偏旁部首先创出一些构成西夏文字的基本元素，然后将这些基本元素按一定的规律组合而成。字体有草、行、篆、楷等。字体的构成，多采用汉字的会意法，也有和汉字相同的以类相从法。
    关于西夏文字的创造有三种说法， 《宋史》上说是李元吴称帝后自己创造的，《辽史》上说是由元吴的前任德明创造的，而沈括的《梦溪笔谈》中则说由野利遇乞创造的。这三种说法各不相同，但最后也没有一个定论。西夏文的演变和解读之谜还有待后人去进一步研究。黑城子所以成为西夏文物史料出土最多的地方，就是因为它地处偏僻、人烟稀少，改朝换代后城池很快被遗有很大关系。
     在黑城地区，除了出土西夏史料外还先后出土了三万余枚汉代书简，其中包括完整的和比较完整的薄册七十多个，这是我国历来发掘简牍最多的地方。汉代的书写材料主要是简牍。简牍依质地划分有竹、木两类。全国先后共出土简牍四万余枚，而居延汉简就达三万余枚。1930年，西方学者贝格曼在居延边塞发现了总数达上万枚的汉简，其年代几乎贯穿了两汉的数百年。这在当时甚至今天都是震惊学术界的重大事件。1972年——1978年在额济纳旗归甘肃建制时，甘肃省文物考古研究所在破城子又发掘出汉简2万余枚。 当时有人曾将这一成就与打开敦煌藏经洞并列为中国20世纪西北两大发现。而居延汉简，是《史记》、《汉书》之外，存世数量最大的汉代历史文献，使居延一举成为汉简的代名词。“居延汉简”这个耀眼的名字，在世界考古界和史学界占有极其重要的地位。从30年代起，汉简研究成为一门新兴的显学，成果丰厚，影响颇大，成为考古发现对历史研究产生决定性影响的成功范例。
     在出土大批汉简的同时，在额济纳还发现了可能是文明史上最早的纸，以及第一支完整的毛笔。   
     居延地区因为它是连接漠北与河西走廊的交通要道，且粮丰水足，因此是历朝历代都非常重视的防御重地。作为河西走廊的屏障，居延地区在汉对匈奴的战略上起到了重要的作用。唐代在此设“宁寇军”统领居延军务，为防突厥侵扰，曾在居延筑大同城。西夏至元代，是居延地区继两汉后的又一个发展时期，西夏王朝在居延设置了“黑山威福军司”和“威福军城”（即黑水城）。元代设置亦集乃路总管府，其治所就是西夏黑水城基础上扩建的黑城子遗址。在古居延遗址区内，不但有众多的城池遗址，还留下了众多的烽燧和要塞遗址。悠久的历史，灿烂的文化，使居延遗址如古丝绸之路上的罗布泊和楼兰古国一样闻名遐迩。