อุทยานประวัติศาสตร์โนนเมืองเป็นแหล่งโบราณคดีที่สำคัญแห่งหนึ่งในภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนบน ซึ่งในปี พ.ศ.๒๕๒๔, ๒๕๒๖ และ ๒๕๓๔ ได้มีการขุดค้นพบโครงกระดูก เครื่องมือเครื่องใช้ เครื่องปั้นดินเผาเครื่องประดับ และร่องรอยอารยะธรรมที่อยู่อาศัยของมนุษย์ตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ จนเข้าสู่สมัยประวัติศาสตร์

อายุสมัยของชุมชนที่โนนเมือง กำหนดจากการศึกษาเปรียบเทียบโบราณวัตถุที่พบทางวิทยาศาสตร์โดยวิธีทางเรดิโอคาร์บอนซึ่งสรุปได้ว่ามีวัฒนธรรม ๓ สมัย
ระยะแรกเป็นวัฒนธรรมสมัยก่อนประวัติศาสตร์ตอนปลายมีอายุราว ๒,๕๐๐ ปี
ระยะที่สองเป็นระยะที่ได้รับอิทธิพลจากพุทธศาสนาแล้วจัดเป็นวัฒนธรรมสมัยประวัติศาสตร์ตอนต้น
หรือสมัยทวาวดี มีอายุระหว่างพุทธศตวรรษที่ ๑๒-๑๖
ระยะที่สามเป็นวัฒนธรรมสมัยลพบุรี มีอายุระหว่างพุทธศตวรรษที่ ๑๗-๑๙

เสาหลักเมืองแท้ๆ ของจังหวัดขอนแก่นแต่เดิมนั้นอยู่บ้านโนนเมือง อำเภอชุมแพ จังหวัดขอนแก่น ก่อนที่จะถูกอัญเชิญมาประดิษฐานที่อำเภอเมือง จังหวัดขอนแก่น