地理及遺存
該遺址面積約16平方公里，以頭寨鄉牛門洞村為中心，東北達西灣、灰條灣、清明灣、中灣頂、華岔陰山等地的山樑上；北面靠中灣村，與大地梁遺址相連；西北面接喜坪村，與鐵木山遺址相鄰；西南面接定西縣石峽灣鄉，沿山樑可與大泉灣梁遺址相接。遺址重點為墓葬區，多分布於山樑的緩坡地帶。面積約40萬平方米。文化層厚1—2米，遺址顯示有墓葬、地穴、灰坑、燒土、炭屑、白灰面、骨類、陶器、石器、玉器等。
遺址地表暴露有大量的殘跡陶片。
地圖
意義
從出土遺物看，該遺址從馬家窯文化一直延續到齊家文化，其中又以半山類型的彩陶出土為最多。遺址墓葬分為仰身直肢葬，少數為側身屈肢葬。一般葬場有生活用品的陶具和石器隨葬品。經鑑定，牛門洞為仰韶文化石嶺下類型，馬家窯文化馬家窯、半山、馬廠類型、齊家文化、寺窪文化、辛店文化等類型並存的新石器、青銅器時代遺址。範圍之廣，跨代之長，在甘肅史前遺址都是首屈一指的。
歷史沿革
牛門洞遺址1920年當地秦安移民墾荒時首次出土彩陶罐。由於當時會寧文化落後，缺乏研究人才，加之交通不便，住處閉塞，按照國際慣例先發現先命名的命名法則，本應將新石器這一時期的文化命名為牛門洞文化，而由瑞典地質學家兼考古學家安特生及其助手於1924年在臨洮馬家窯進行挖掘並發現了新石器時代的彩陶，從而馬家窯搶在了前面，獲得了命名權。而比馬家窯出土文物早五年的牛門洞與命名權擦肩而過，終為憾事。
牛門洞在1975年大搞農田基本建設時，發現在上述山樑深1米處，每間隔1米，即有墓穴，內有大量壺、瓮、罐、缽盆等彩陶及骨球、石器、刮削器、紡輪等隨葬品，並在生活區出土大量陶器，制罐工具、生活用具、石祖、石、權杖頭等。文化層厚1—2米。
牛門洞文化僅為零量出土，沒有進行大規模的科學考察和系統的挖掘清理，其代表精品有蛙紋雙耳彩陶罐，繩紋素陶罐，細頸侈口藍紋紅陶罐，高頸藍紋雙耳罐，高頸藍紋瓶，灰陶盆紅陶鬲，三孔石刀等。
