Menningarminjar
Þingeyjarsýslurnar eru óvenju auðugar að menningarminjum. Varðveisluskilyrði minja eru sérlega góð vegna þurrviðrasemi, lítillar jarðvegsþykknunar og skógleysis og er þar mikið að sjá af mjög fornum og merkum minjum á borð við skála, garðlög ýmiss konar, kolagrafir, götur, kuml, kirkjur og þingstaði. Víða eru minjar um búskaparhætti síðustu alda, einkum tengdum sauðfjárrækt, t.d. réttir, kvíar, stekkir og beitarhús. Merkustu fornminjarnar eru án efa bæjar- og (?)hoftóftin á Hofstöðum. Nokkur forn hús eru enn uppistandandi (á Grænavatni, Þverá og Grenjaðarstað).
Fornaldarminjar
Fornaldargarður úr torfi á Fljótsheiði
Víða má sjá ævafornar minjar s.s. tóftir, garðlög og kolagrafir. Aldur þeirra má að nokkru marka af því að gróðurfar við þær er í engu frábrugðið því náttúrlega, og rannsóknir benda til þess að flestar séu frá landnáms- og þjóðveldisöld (um 870 til um 1260). Tóftir frá þessum tíma mynda einhvers konar klasa, líklega bæjarstæði umgirt gerði, sem sum eru kringlótt en önnur aflangir ferhyrningar. Á þremum stöðum í Suður-Þingeyjarsýslu eru greinilegar minjar um þingstaði. Við suma bæi hafa staðið bænhús eða kirkjur og sér enn til kringlóttra kirkjugarða. Milli bæja og ofan þeirra er mikið kerfi garðlaga sem teygir sig um allan byggðan hluta Þingeyjarsýslna, um heiðar þverar og endilangar og telst án efa með umfangsmestu fornminjum á Íslandi. Samanlagt mynda þessar fornaldarminjar mynstur sem endurspeglar þjóðfélag þess tíma. Má auðveldlega sjá hvernig byggðin hefur legið, einstakir bæir, girðingar, götur, kirkjur, þingstaðir, kumlateigar og kolagrafir. Er varla ofmælt að hér gefist fágæt innsýn í samfélag fyrstu alda Íslandsbyggðar.
Talsvert af þessum minjum er innan marka hins friðlýsta svæðis eða í næsta nágrenni þess. Garðlög liggja milli Mývatns og Sandvatns ytra og meðfram Laxá beggja megin í Laxárdal og meðfram austanverðri ánni í Aðaldal. Margir fornaldarbæir sjást á þessari leið, tveir miklir við Sandvatn ytra og nokkrir meðfram Laxá. Nokkur byggð teygði sig suður frá Mývatni, mun lengra en núverandi byggð. Sumar fornbæjarrústir þar hafa orðið uppblæstri að bráð á síðari öldum. Kirkjurústir finnast á Hofstöðum og Brettingsstöðum í Laxárdal. Kumlateigar eru við Geirastaði og Litlu Núpa og stök kuml (grafir úr heiðni) hafa fundist á Grímsstöðum, Vindbelg, Ytri Neslöndum og við Baldursheim.
Talsverðar rannsóknir hafa verið gerðar á fornaldarminjum á svæðinu. Minjar hafa verið skráðar í Skútustaðahreppi, Reykjahreppi og Aðaldælahreppi en Reykdælahreppur er enn eftir. Viðamiklir fornleifauppgreftir hafa farið fram á Hofstöðum, Hrísheimum (skammt frá Heiði), Sveigakoti (skammt sunnan Grænavatns) og Höfðagerði (við Núpafoss í Aðaldal). Minni uppgreftir hafa farið fram í Brennu við Sandvatn, Steinboga við Helluvað, á Litlu Núpum við Laxá í Aðaldal, Selhaga við Haganes og uppgröftur stendur nú yfir á Skútustöðum (2014). Götur, garðlög og kolagrafasvæði í gervallri sýslunni austan Ljósavatns hafa verið færð á kort eftir loftmyndum og öðrum heimildum.
Byggð breiddist fljótt út um sýsluna eftir landnám, inn alla dali og upp á heiðarbrúnir. Mývatnssveit byggðist strax um 870. Á þessum tíma var þurrlendið allt skógi vaxið upp í a.m.k. 400 m hæð. Rannsóknir á sorphaugum fornbýla hafa gefið mikilsverðar upplýsingar um bústofn, mataræði, hlunnindi og önnur aðföng. Kvikfjárrækt byggðist meira á nautgripum og svínum en síðar varð en veiðiskapur var nokkur, lax, silungur, andaregg, rjúpa og refur. Svartfugl og fiskur var fluttur frá sjávarsíðunni. Það er eftirtektarvert að lítið finnst af andarbeinum en því meira af eggjaskurni, sem bendir til þess að tínsla andareggja og verndun fullorðinna fugla sé eldforn siður. Eldsneyti var bæði mór, tað og viður. Skógurinn hélst nokkuð lengi við miðað við það sem gerðist á suðurlandi þar sem skógurinn hvarf á einum mannsaldri. Í Mývatnssveit virðist skógur hafa horfið af heiðunum um 1300, en talsvert kjarr finnst enn þann dag í dag í hraunum austan og norðan vatns og í hæðunum ofan Reykjahlíðar. Ekki er ljóst hvað réð mestu um að skógurinn hvarf, beit, kolagerð (til járnvinnslu og smíða) eða eldiviðartaka. Víst er að birkiskógur þolir ekki beit til lengdar vegna þess að ungar plöntur ná ekki að vaxa upp til endurnýjunar þeim sem deyja fyrir aldurs sakir.
Í skráningarskýrslum Fornleifastofnunar Íslands er tilraun gerð til flokkunar minja út frá verndargildi og hættu á röskun. Af þessum minjum hafa Hofstaðir sérstöðu vegna rannsóknasögu, vegna stærðar og hlutverks skálans og vegna þeirra ítarlegu rannsókna sem hafa verið stundaðar þar hin síðari ár. Skálinn, sem hefur verið risastór á íslenskan mælikvarða, hefur lengi verið álitinn dæmi um hof. Síðari tíma rannsóknir benda til að á Hofstöðum hafi verið stórbýli, en þar hafi einnig verið haldin blót. Einnig hefur verið grafin upp kirkja og kirkjugarður á Hofstöðum. Merkar minjar eru einnig á Brettingsstöðum í Laxárdal.
Yngri minjar
Ekki er mikið af sýnilegum minjum frá síðmiðöldum og fram á c. 18. öld. Má gera ráð fyrir að á þeim öldum hafi byggðin verið komin í nokkurn veginn núverandi horf og minjarnar horfnar undir enn yngri mannvirki. En frá 19. og 20. öld er urmull minja. Eru þær einkum tvenns konar: eyðibýli og minjar tengdar kvikfjárrækt. Sauðfjárbúskapur hefur verið þýðingarmestur öldum saman. Hey fékkst úr eyjum og af vatnsbökkum og votlendi, og voru flæðiengjar sunnan Mývatns (Framengjar) þýðingarmestar. Tún voru lítil. Hey voru flutt heim á sleðum að vetrarlagi, en víða má sjá leifar selja og beitarhúsa þar sem fé var haldið til beitar fjarri bæ sumar og vetur. Á 19. öld voru gerðar tilraunir til búskapar á ýmsum jaðarsvæðum, t.d. Krákárbakka, Hrauney o.fl. . Þessar byggðir og lakari jarðir hafa síðan farið í eyði eftir að nútíma búskaparhættir hófust og í ljós kom að jarðirnar báru ekki þannig búskap.
Sárafá bæjarhús hafa varðveist, með fjórum mikilvægum undantekningum: Grænavatni, Þverá, Halldórsstöðum og Grenjaðarstað. Aðeins eitt þeirra er opinbert safn (Grenjaðarstaður), Þverá og Grænavatn eru í umsjá Þjóðminjasafns en Halldórsstöðum er viðhaldið af eigendum. Á Grænavatni er fallegt framhús vel varðveitt og fjöldi merkilegra útihúsa. Er þar tvímælalaust góður grunnur að byggðasafni. Bærinn að Þverá hefur talsvert sögulegt gildi, því að þar var haldinn annar af tveimur stofnfundum KÞ.
Réttir eru merkilegar minjar um sauðfjárbúskap. Má þar nefna Strengjarétt við Kráká sem nú stendur á örfoka landi, Reykjahlíðarrétt (enn í notkun), Hraunsrétt (enn í notkun), auk smárétta og aðhalda í Laxárdal.
Grjótgarðar, hlaðnir úr hraungrýti, eru einkennandi fyrir svæðið. Finnast þeir hvarvetna þar sem byggð er á hraunasvæðum. Um aldur þeirra er yfirleitt lítið vitað, en tvöfaldir garðar eru taldir eldri en aðrir. Lengdir grjótgarða skipta tugum kílómetra. Þeir hafa verið kortlagðir eftir loftmyndum. Engin tilraun hefur enn verið gerð til að flokka þá eftir verndargildi.
Minjar um brennisteinsnám
Brennisteinn var numinn öldum saman á háhitasvæðum í nágrenni Mývatns, Hlíðarnámum og Fremrinámum. Minjar um þessa vinnslu eru harla litlar. Enn sjást þó götur sem tengjast brennisteinsflutningum. Merkustu minjarnar eru án efa ruddur vegur sem liggur eftir Hólasandi vestanverðum í framhaldi af reiðgötum er liggja frá Laxá við Mývatn. Vegurinn er mikið mannvirki en engar skráðar heimildir eru um lagningu hans. Hann getur þó ekki verið ævaforn. Þrjár tjarnir við Mývatn eru kenndar við brennistein og er talið að hann hafi verið þveginn þar.