Đồng Văn phiên âm từ tiếng Quan hỏa là "Tổng Puôn" (cánh đồng buôn bán). Thị trấn Đồng Văn là một thung lũng nhỏ, xưa kia là trung tâm trao đổi hàng hóa của dân tộc quanh vùng và là đầu mối trung chuyển thuốc phiện sang Trung Quốc. Theo trang thông tin Ban Tuyên giáo và Dân vận Tỉnh ủy Tuyên Quang, một số nhà ở đây vẫn còn đá kê chân cột hình cầu có chạm trổ hình quả thuốc phiện - anh túc (ký ức của một thời kinh tế thuốc phiện).

Một trong những căn nhà ở phố cổ còn giữ lại nhiều nét xưa - Ký họa của KTS Phan Đình Trung

Góc phố chợ - Ký họa của họa sĩ Trần Bình Minh
Ba dãy chợ xếp thành hình chữ U lợp ngói âm dương cùng dãy phố chữ L bao quanh bên ngoài - ký họa của KTS Duy Huỳnh
Đầu thế kỷ 20, thực dân Pháp chọn Đồng Văn là trung tâm hành chính và quân sự nên đẩy mạnh xây dựng lỵ sở, đồn bốt… Khu phố cổ dần được hình thành gồm dãy nhà phố hình chữ L vây quanh khu chợ và dãy nhà kéo dài tận chân núi. Năm 1923, chợ (bằng tre nứa) bị cháy. Thực dân Pháp thuê thợ xây dựng lại khu chợ mới bằng đá kiên cố hơn gồm 3 dãy nhà xếp hình chữ U với tường, cột đá lớn mấy người ôm.
Ở quảng trường phố cổ bạn có thể nhìn thấy những tia nắng sau ngọn núi, những áng mây hay sương mù vắt lơ lửng và bồng bềnh cùng tiếng gà gáy từ đâu đó - ký họa của KTS Hoàng Dũng
Khu chợ - ký họa của KTS Phan Đình Trung
Đồng Văn nhìn từ trên cao - ký họa của KTS Phan Đình Trung
Một góc căn nhà cổ - ký họa của KTS Phan Đình Trung
Nhà ở đây hầu hết là 1 trệt, 1 lầu với hiên, bậc cấp, móng xây bằng đá xanh. Tường gạch hoặc bằng đất dày (ấm mùa đông, mát mùa hè). Cột kèo bằng gỗ nghiến, không chạm khắc cầu kỳ như dưới đồng bằng. Mái lợp ngói âm dương (các khe giao giữa viên âm - dương giúp thoát khí và giảm ngưng tụ trên trần gỗ - một mẹo kỹ thuật bản địa ở khí hậu núi cao ẩm lạnh). Kiến trúc mang nét người Hoa (đèn lồng đỏ, ngói âm dương) và kiến trúc người Mông bản địa là trình tường (*).
Phố cổ Đồng Văn (Hà Giang), nằm lọt giữa bao quanh những vách đá. Vừa hoài cổ cô liêu... vừa ồn ào ríu rít hương cà phê, khói bếp quyện tiếng khèn - ký họa của KTS Trần Xuân Hồng
Những mái ngói đặc trưng vùng cao của những ngôi nhà trên Đồng Văn - ký họa của họa sĩ Trần Bình Minh
Một căn nhà người Mông với hàng rào đá đặc trưng - ký họa của KTS Nguyễn Khánh Vũ
Quán cà phê trong căn nhà cổ trăm tuổi của người Tày, có sân trong. Móng và nền bằng đá xanh, đất nện, sàn tầng trên bằng gỗ - ký họa của KTS Bùi Hoàng Bảo
Căn nhà trăm tuổi ngay góc đường nay là quán Cà phê phố cổ có kiến trúc khá đặc biệt: cửa tam quan (3 lối vào), sân trong lát đá phiến, đá kê chân cột được chạm khắc tinh xảo.
Nhà ở Lô Lô Chải - ký họa của KTS Nguyễn Đình Việt
Một ngôi nhà người Mông - ký họa của KTS Hoàng Dũng
Nhà của Pao xây dựng năm 1947 là một trong những điểm thu hút du khách - ký họa của Phạm Ngọc Huy
Năm 2009, phố cổ Đồng Văn được công nhận là di tích kiến trúc nghệ thuật cấp quốc gia. Bây giờ nơi đây phần lớn trở thành nơi buôn bán, homestay nhưng nét xưa vẫn còn thấp thoáng đâu đó.
(*): Là phương pháp xây nhà bằng đất nện. Họ xây tường (thường dày từ 40 - 60 cm) bằng cách làm khuôn gỗ từ 2 tấm ván, đổ đất và nện chặt bằng chày gỗ lớn. Sau khi nện đầy một lớp, tháo ván khuôn ra để tiếp tục làm lớp tiếp theo cho đến khi đạt chiều cao mong muốn.