หน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติภูเวียง ที่ 1 (ปากช่อง)
หน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติภูเวียง ที่ 2 (หัวภูชน)
หน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติภูเวียง ที่ 3 (ภูนกยูง)
หน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติภูเวียง ที่ 4 (ปากห้วยฝาง)
ด่านตรวจตาดฟ้า
สถานีย่อยควบคุมไฟป่าขอนแก่น อำเภอชุมแพ จังหวัดขอนแก่น
หน่วยป้องกันรักษาป่าที่ ขก.2 (ภูเวียง)
หน่วยจัดการต้นน้ำภูเวียง
สถานีวิจัยลุ่มน้ำชี
หน่วยป้องกันรักษาป่า ที่ ขก. 7 (ห้วยทรายขาว)

            อุทยานแห่งชาติภูเวียง มีลักษณะภูมิประเทศโดยทั่วไปเป็นเทือกเขาล้อมเป็นวงอยู่ 2 ชั้น ตรงกลางเป็นแอ่งขนาดใหญ่ คล้ายแอ่งกระทะซึ่งเป็นที่ราบและลอนลาด ส่วนพื้นที่โดยรอบแอ่งมีลักษณะเป็นเทือกเขาซึ่งมีมุมเทเข้าหาใจกลางแอ่ง ประกอบด้วยเทือกเขาที่มีความลาดชันปานกลางถึงลาดชันสูง เทือกเขาชั้นนอกสุดมียอดเขาสูงสุด 844 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง บริเวณทิศตะวันตกเฉียงใต้ของพื้นที่ และเทือกเขาชั้นในมียอดเขาสูงสุด 470 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง บริเวณทิศเหนือของพื้นที่เทือกเขาชั้นในนี่เองที่เป็นแหล่งฟอสซิลไดโนเสาร์ ส่วนระดับต่ำสุดของเชิงเขาอยู่ระดับ 210 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง 
            อุทยานแห่งชาติภูเวียงตั้งอยู่บนที่ราบสูงโคราชมีลักษณะเป็นหินชั้น ซึ่งเกิดจากการสะสมตัวของตะกอนบนแผ่นดินหนากว่า 4,000 เมตร ชั้นของหินตะกอนมักมีสีแดงเกือบทั้งหมดเรียกว่าหินชั้นตะกอนแดง หรือกลุ่มหินโคราช ประกอบด้วย หน่วยหินเขาพระวิหาร หินเสาขัว หินภูพาน และหินโคกกรวด หินดังกล่าวถูกปกคลุมด้วยตะกอนร่วนและดินยุคควอเทอร์นารี่ และยุคปัจจุบัน ซึ่งในพื้นที่อุทยานแห่งชาติภูเวียงนั้นยังมีการสำรวจสายแร่ยูเรเนียมในพื้นที่อีกด้วย อุทยานแห่งชาติภูเวียงเป็นแหล่งต้นน้ำลำธารของห้วยทรายขาวซึ่งจะไหลลงลำน้ำพอง ห้วยบั้งทิ้ง ห้วยน้ำไหล ซึ่งจะไหลลงลำน้ำเชิญ ห้วยเรือ ห้วยขุมปูน ห้วยน้ำบอง และห้วยมะนาว ซึ่งจะไหลลงห้วยบอง ทั้งลำน้ำพอง หัวยบอง และลำน้ำเชิญ จะไหลลงอ่างเก็บน้ำอุบลรัตน์ 

            อุทยานแห่งชาติภูเวียงได้รับอิทธิพลจากลมมรสุมตะวันออกเฉียงใต้ จึงแบ่งออกเป็น 3 ฤดู ดังนี้ ฤดูร้อน ระหว่างเดือนมีนาคม – เมษายน อุณหภูมิเฉลี่ยสูงสุดในเดือนเมษายน 36.5 องศาเซลเซียส ฤดูฝน ระหว่างเดือนพฤษภาคม – ตุลาคม ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยรายปี 1,199 มิลลิเมตร ฤดูหนาว ระหว่างเดือนพฤศจิกายน - กุมภาพันธ์ อุณหภูมิเฉลี่ยต่ำสุดในเดือนธันวาคม 16.6 องศาเซลเซียส 

            สภาพป่าบริเวณอุทยานแห่งชาติภูเวียงแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท คือ ป่าดิบแล้ง ซึ่งมีพื้นที่มากที่สุด รองลงมาได้แก่ ป่าเต็งรังและป่าเบญจพรรณ 
            ป่าดิบแล้ง ส่วนใหญ่กระจายตัวอยู่ทางตอนเหนือของเขตอุทยานแห่งชาติ และบริเวณลำธาร พันธุ์ไม้ที่สำคัญได้แก่ ตะเคียนหิน ชิงชัน พะยูง สมพง กระบก มะค่าโมง เขลง คอแลน ปอแดง สะแกแสง ฯลฯ พืชพื้นล่างและพืชอิงอาศัย ได้แก่ เอื้องหมายนา จันผา ขมิ้นโคก กระเจียวขาว ชายผ้าสีดา เอื้องแปรงสีฟัน เอื้องเขาแกละ นางอั้ว และกล้วยไม้ดง เป็นต้น 
            ป่าเต็งรัง ขึ้นปกคลุมตามเชิงเขาบริเวณต่ำกว่าป่าดิบแล้ง กระจายตัวอยู่บริเวณภูประตูตีหมา และแนวภูเขาต่อเนื่องรอบในของเทือกเขาภูเวียง และกระจายตัวอยู่เชิงเขารอบนอกเทือกเขาภูเวียง พันธุ์ไม้ที่สำคัญ ได้แก่ ยางกราด เหียง พลวง เต็ง รัง ยอป่า มะเกลือกา สมอ ตีนนก ฯลฯ พืชพื้นล่างได้แก่ เอื้องหมายนา หญ้าเพ็ก มะลิป่า เปราะ กระเจียว เฟินแผง และเฟินก้านดำ เป็นต้น 
            ป่าเบญจพรรณ อยู่ระหว่างรอยต่อของป่าดิบแล้งและป่าเต็งรัง และปะปนอยุ่ในป่าเต็งรังบ้าง กระจายตัวในพื้นที่บางส่วนบริเวณภูประตูตีหมาและเชิงเขารอบนอกเทือกเขาภูเวียง พันธุ์ไม้ที่สำคัญ ได้แก่ ประดู่ เสลา ตะแบกใหญ่ รัก รกฟ้า ทองหลางป่า แคทราย และตีนนก ฯลฯ 

            สัตว์ป่าที่อาศัยอยู่ในผืนป่าภูเวียงประกอบด้วย หมูป่า สุนัขจิ้งจอก ลิงวอก อีเห็นข้างลาย กระต่ายป่า กระรอกหลากสี กระจ้อน กระรอกบินเล็กแก้มขาว กระแตเหนือ กระรอกบิน ค้างคาวปากย่น หนูท้องขาว หนูจิ๊ด นกเป็ดผีเล็ก เป็ดแดง เหยี่ยวขาว เหยี่ยวนกเขาชิครา ไก่ป่า นกกระทาทุ่ง นกคุ่มอกลาย นกกวัก นกกระแตแต้แว้ด นกเขาเปล้าธรรมดา นกพิราบป่า นกเขาไฟ นกแขกเต้า นกบั้งรอกใหญ่ นกกระปูดใหญ่ นกฮูก นกเค้าแมว นกตะขาบทุ่ง นกโพระดกธรรมดา นกแอ่นตาล นกนางแอ่นบ้าน นกปรอดเหลืองหัวจุก นกแซงแซวหางปลา นกกินแมลงอกเหลือง นกกระจิบหญ้าอกเทา นกกางเขนบ้าน นกเอี้ยงสาริกา นกกินปลีอกเหลือง จิ้งจกหางแบน ตุ๊กแกบ้าน กิ้งก่าหัวแดง แย้ จิ้งเหลนหลากหลาย จิ้งเหลนบ้าน งูจงอาง คางคกบ้าน เขียดจะนา กบบัว กบอ่อง กบนา กบหนอง ปาดบ้าน อึ่งอ่างก้นขีด อึ่งอ่างบ้าน อึ่งน้ำเต้า ฯลฯ นอกจากนี้ยังมีปลาน้ำจืดอีกหลายชนิดอาศัยอยู่ในแหล่งน้ำธรรมชาติของอุทยานแห่งชาติภูเวียง เช่น ปลาช่อน ปลาดุกด้าน ปลาหมอไทย ปลาหลด ปลาไหล ปลาอีด ปลาหมอช้างเหยียบ ปลาซิวหนวดยาว ปลาบู่ทราย ปลาแขยงใบข้าว และปลากดขาว เป็นต้น 
            โบราณชีววิทยา ในปี พ.ศ. 2519 นักธรณีวิทยาจากโครงการสำรวจแหล่งยูเรเนียม กรมทรัพยากรธรณีได้พบซากไดโนเสาร์ครั้งแรกของประเทศไทยที่ภูเวียง จากนั้นจึงได้ทำการศึกษาและสำรวจเพิ่มเติม จนพบแหล่งซากกระดูกไดโนเสาร์ถึง 9 แหล่ง ความสำคัญของซากกระดูกไดโนเสาร์ที่ภูเวียง คือ เป็นสกุลและชนิดใหม่หลายชนิด เช่น ไดโนเสาร์กินพืชภูเวียง (Phuwiangosaurus sirindhornae) ไดโนเสาร์กินเนื้อ (Siamotyrannus isanensis และ Siamosaurus suteethoni) และไดโนเสาร์นกกระจอก เทศ (Ginareemimus) สามารถจำแนกรายละเอียดได้ดังนี้ 
            • ไดโนเสาร์ในหินหมวดพระวิหาร เป็นร่องรอยไดโนเสาร์ที่เก่าแก่ที่สุดในประเทศไทย โดยคิดเป็นอายุประมาณ 160 ล้านปี โดยพบบริเวณลานหินลาดป่าชาด เป็นรอยไดโนเสาร์หลายชนิดจำนวนมากกว่า 60 รอย บนผิวหน้าของชั้นหินทรายเนื้อละเอียดสีขาว เป็นรอยเท้าของไดโนเสาร์กินเนื้อเป็นอาหาร เดินด้วย 2 ขาหลัง เคลื่อนไหวได้ว่องไว มีขนาดเล็กตระกูลซีลูโรซอร์ และรอยเท้าของไดโนเสาร์ขนาดใหญ่พวกคาร์โนซอร์ 
            • ไดโนเสาร์ในชั้นหินหมวดเสาขัว เป็นซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ชิ้นแรกที่พบในอุทยานแห่งชาติภูเวียง บริเวณห้วยประตูตีหมา ซึ่งมีอายุประมาณ 150 ล้านปี และชิ้นอื่นๆ ที่พบบนยอดภูประตูตีหมา มีลักษณะใกล้เคียงกับไดโนเสาร์ซอโรพอดคาเมราซอรัส ยุคจูแรสสิก ยาวถึง 15 เมตร คอยาว หางยาว เดินด้วย 4 เท้า กินพืชเป็นอาหาร 
            • ไดโนเสาร์ที่พบในเขตอุทยานแห่งชาติภูเวียงมีหลายพันธุ์ด้วยกัน เช่น พันธุ์ไซแอมโมซอรัส เป็นไดโนเสาร์เทอโรพอดสกุลใหม่และชนิดใหม่ พันธุ์คาร์โนซอร์ เป็นไดโนเสาร์เทอโรพอดขนาดใหญ่ พันธุ์คอมพ์ซอกนาธัส เป็นไดโนเสาร์ซีลูโรซอร์ขนาดจิ๋ว ตัวเท่าไก่ และพันธุ์ไดโนเสาร์ซอโรพอดชนิดใหม่ เป็นซากดึกดำบรรพ์ของไดโนเสาร์ที่สมบูรณ์ที่สุดในประเทศไทย มีคอยาว หางยาว เดินด้วย 4 เท้า กินพืชเป็นอาหาร

 
            รถยนต์ จากจังหวัดขอนแก่น ใช้เส้นทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 12 (ขอนแก่น-ชุมแพ) ผ่านอำเภอบ้านฝาง อำเภอหนองเรือ ถึงทางแยกไปอำเภอภูเวียง ระยะทางประมาณ 48 กิโลเมตร จึงแยกตามทางหลวงจังหวัดหมายเลข 2038 ไปประมาณ 38 กิโลเมตร จึงถึงอุทยานแห่งชาติภูเวียง 
            รถโดยสารประจำทาง จากจังหวัดขอนแก่นถึงอำเภอภูเวียง ระยะทางประมาณ 68 กิโลเมตร และมีรถรับจ้างสามล้อเครื่อง จากอำเภอภูเวียงถึงอุทยานแห่งชาติภูเวียง ระยะทางประมาณ 18 กิโลเมตร

ผังบริเวณที่ทำการอุทยานแห่งชาติภูเวียง