火烧沟文化遗址位于甘肃省玉门市清泉乡境内312国道边，范围约20平方公里，中心面积0.2平方公里，距玉门市区20公里，是甘肃六大古文化遗址之一，是一处新石器时代后期的人类文化遗址，距今约3700年。因火烧沟文化的出土地周围是一片红土山沟，土色红似火烧，所以这一古文化遗址被考古界称为“火烧沟文化”。
1976年甘肃省文物考古队对其进行了大规模发掘，在遗址中心边缘发掘古墓葬312座，出土了大量珍贵的陶器、铜器、石器、玉器、骨器和部分金银器。最为突出的当推大量的陶器，它们大多制作精细，造型别致，其中不少属于珍品，如人型彩陶罐、人足彩陶罐、鱼型陶埙、鹰嘴壶、三狗方鼎等已被定为国家一级文物。出土的20多只陶埙是远古时代的一种吹奏乐器，是国内已经出土的古代乐器中年代较为久远的古乐器之一，极富特色；鹰嘴壶、三狗方鼎等造型优美，制作细腻，形象逼真，表现了远古时期的火烧沟人高超的智慧和审美能力。火烧沟出土的陶罐有98种，质地繁多，图案花纹各异，极具艺术性，富有观赏价值。
古墓中的随葬品有狗、猪、牛、马、羊等，其中羊骨多而普遍。墓葬中的男女都佩带着金银首饰、松绿石珠、玛瑙珠等，证明当时的农业、畜牧业、手工业、商业已经很发达了。墓葬中男女的装束、发饰、发具等，都表现了古代游牧民族的一种风俗习惯。联想其发达的畜牧业，这里很可能是古代羌族部落的生活遗迹。
1981年9月，火烧沟文化遗址被甘肃省人民政府公布为甘肃省省级文物保护单位；2006年5月，该遗址被国务院公布为第六批全国重点文物保护单位。