Il territorio del Parco è estremamente ricco di risorse storiche ed artistiche. Le emergenze di rilievo più antiche risalgono all'epoca etrusca: si tratta delle prestigiose vestigia dell'antica città di Veio, ricca di monumenti di particolare pregio come il Santuario di Portonaccio dove è stata rinvenuta la celebre statua di Apollo conservata al Museo Nazionale Etrusco di Villa Giulia a Roma ed il suggestivo cunicolo di Ponte Sodo realizzato lungo il leggendario fiume Crèmera. Nei pianori tufacei, attorno ai resti della città, sono dislocate numerose necropoli e tumuli funerari, tra le quali emergono la celebre Tomba delle Anatre e la Tomba dei Leoni Ruggenti, recentemente scoperta, considerata la più antica tomba dipinta d'Etruria.
I resti dell'antica città etrusca di Veio si trovano in prossimità del Borgo di Isola Farnese (Roma) su un altopiano delimitato dai Fossi del Piordo e della Valchetta (antico Crèmera). Veio, la città più meridionale d'Etruria, tradizionale rivale di Roma, controllava un vasto territorio (Agro Veientano) che si estendeva dalla riva destra del Tevere sino oltre il lago di Bracciano. Il conflitto che si sviluppò tra Veio e la Roma nascente, legato al controllo degli approdi commerciali lungo il Tevere e le saline, si concluse dopo un leggendario assedio con la sconfitta della città etrusca ad opera di Furio Camillo (396 a.C.). Nel 27 d.C. Augusto elevò la città al rango di Municipio, nel tentativo di arrestarne la decadenza, ma il declino fu inesorabile.
Di questa vasta area archeologica solo una parte è emersa con gli scavi archeologici.
Il monumento più prestigioso è il santuario extraurbano di Portonaccio, noto per il rinvenimento della celebre statua di Apollo. L'area urbana era cinta da possenti mura, lungo le quali si aprivano numerose porte, ed era attraversata da una strada principale che fu lastricata dai romani e che collegava i principali spazi urbani. Il pianoro su cui sorgeva il centro etrusco era circondato da vaste necropoli disposte lungo le principali strade di accesso alla città. Tra le più prestigiose: la Tomba dei Leoni Ruggenti, la Tomba delle Anatre, la Tomba Campana.
Veio è infine nota per la presenza di un sistema di cunicoli sotterranei realizzati dagli abili ingegneri etruschi, tra questi di particolare suggestione è Ponte Sodo lungo il fosso del Crèmera.
Il pianoro di Belmonte fu occupato probabilmente già in età etrusca, come farebbero supporre le numerose grotte ricavate nel costone tufaceo e riutilizzate nei secoli seguenti come abitazioni.
Un insediamento di Belmonte è ricordato invece per la prima volta nel IX sec. d.C.; i resti archeologici di questo villaggio medievale attualmente visibili, si riferiscono ad un periodo compreso tra il IX-XIV sec. Emerge soprattutto una torre di avvistamento che faceva parte di uno spazio fortificato (forse un castello) separato dall'insediamento da due fossi artificiali e cinto da mura difensive. Il villaggio, posto più a sud, era invece costituito da un gruppo di capanne, di cui rimangono le buche dei pali, che non dovevano essere molto diverse da quelle utilizzate dai pastori dell'agro di fine Ottocento e primi del Novecento.
Il casale di Malborghetto è ricavato in un arco quadrifronte romano eretto agli inizi del IV sec. d.C. all'incrocio tra la via Flaminia ed un percorso di collegamento tra Veio e la valle del Tevere, per commemorare la vittoria di Costantino su Massenzio nel 312 d.C.; il monumento sarebbe sorto sul luogo dell'accampamento di Costantino, dove l'imperatore avrebbe avuto la miracolosa visione della croce che determinò la sua vittoria ed il trionfo del Cristianesimo. Nel Medioevo l'arco fu trasformato prima in chiesa e quindi in casale fortificato circondato da un Borgo denominato Burgus S. Nicolai de Arcu Virginia, ed in seguito detto Borghetto, Borghettaccio o Malborghetto. Di proprietà dal 1278 del Capitolo di S. Pietro, il borgo fu incendiato nel 1485 quando vi si svolse lo scontro tra i Colonna e gli abitanti di Sacrofano, capeggiati dagli Orsini. Nel 1744 il casale ospitò una Stazione di Posta per il servizio da Prima Porta a Castelnuovo, ma ebbe breve durata e presto la struttura fu adattata a semplice abitazione rurale. Il casale oggi è sede di un museo archeologico che raccoglie i reperti rinvenuti lungo l'antica via Flaminia.
Lungo la via Flaminia, in prossimità di prima Porta, si trova la villa di Livia detta Ad Gallinas albas per il celebre prodigio della gallina con un ramo di alloro, segno di prosperità per la dinastia giulio-claudia, che sarebbe giunta dal cielo a Livia Drusilla, moglie dell'Imperatore Augusto, secondo quanto ricordano le fonti letterarie. Gli auruspici avrebbero quindi ingiunto a Livia di allevare il volatile e piantare il ramo da cui sarebbe nato un boschetto da preservare religiosamente. In seguito, tutti gli imperatori, in occasione dei loro trionfi, avrebbero tenuto in mano un ramo e portato sul capo una corona presi da quel bosco.
La villa, costruita su un ampio terrazzamento in affaccio sul Tevere, ed articolata con quartieri residenziali e di rappresentanza riccamente ornati affiancati da un vasto complesso termale ed una zona destinata a giardino, è celebre per le pitture riproducenti un fresco e lussureggiante giardino che furono distaccate nel 1951 ed ora sono esposte a Palazzo Massimo - Museo Nazionale Romano.
Il borgo si trova arroccato su una rupe a ca. 1.5 km di distanza dal 18° km della via Cassia. Il nome medievale di Insula, deriva dalla presenza dei fossi del Piordo, delle valli della Storta e di S. Sebastiano che circondano l'abitato, appunto isolandolo dal territorio circostante. Di origine medievale, sin dall'XI sec. è citato come castello di proprietà del monastero romano dei SS. Cosma e Damiano; nel XIII sec. passò in mano alla potente famiglia baronale degli Orsini che lo tenne saldamente sino al 1616, quando fu venduto al cardinale Alessandro Farnese da cui deriva il nome moderno. La rocca medievale oggi non è più riconoscibile, poiché è stata incorporata nel seicentesco palazzo baronale, ma si possono scorgere alcune torri di guardia del recinto murario fortificato. Un piccolo borgo di case in stile seicentesco circonda il castello; al centro è una piazzetta denominata della Colonnetta in quanto conserva un frammento di colonna romana, sulla quale si affaccia la chiesa di S. Pancrazio eretta nel '400 e restaurata nel '600, che conserva affreschi del XV e XVI sec. ed alcune testimonianze archeologiche come i due capitelli che formano l'acquasantiera.
Le valli del Sorbo offrono un paesaggio naturale di particolare suggestione. Per il loro valore naturalistico ed ambientale la Comunità Europea le ha inserite tra i Siti d'Importanza Comunitaria che godono di una particolare tutela.
Il Santuario si trova sulla sommità di un rupe nelle Valli del Sorbo. Una storia secolare ha segnato questo suggestivo monumento che fu prima fortilizio medievale e poi monastero dei Frati Carmelitani che lo trasformarono in un Santuario di Pellegrinaggio dedicato alla Madonna.