Abrangendo uma área de mais 1.730 Km quadrado, onde engloba cerca de 30 localidades no alto sertão da Paraíba, entre elas os municípios de Sousa, Aparecida, Marizópolis, Vieirópolis, São Francisco, São José da Lagoa Tapada, Santa Cruz, Santa Helena, Nazareno, Triunfo, Uiraúna e Cajazeiras.
O Parque foi criado em 27 de dezembro de 2002, pelo decreto Estadual nº 23.832, o Vale dos Dinossauros, se tornou um dos mais importantes sítios paleontológicos, sendo uma das maiores incidências de pegadas de dinossauros do mundo.
Os registros mais importantes estão no município de Sousa, distante 7 Km da sede do município. Os achados mais importantes estão na Bacia do Rio do Peixe, município de Sousa.
No local, é possível visualizar rastros e trilhas fossilizadas de mais de 80 espécies. Destacam-se as trilhas das localidades da Passagem das Pedras, onde foram descobertas os primeiros indícios de dinossauros brasileiros, no fim do século XIX.
Em toda a área, é possível encontrar rastros fossilizados cujo tamanho varia de 5 cm até 40 cm, como as pegadas de iguanodonte que chegava a pesar cerca de 4 toneladas, atingindo 5 m de comprimento, chegando a medir 3 m de altura.
A maioria das pegadas existentes no local, são de dinossauros carnívoros. Na localidade é possível identificar com 43 metros em linha reta, sendo considerada a mais longa que se conhece no mundo. De acordo com os paleontólogos, esses rastros têm pelo menos 143 milhões de anos.
Existem também marcas petrificadas de plantas fósseis, ossada de animais pré-históricos e pinturas rupestres feitas pelos antigos habitantes. Estas últimas localizam-se principalmente no serrote do Letreiro (em Sousa) e Serrote da Miúda (nos municípios de São Francisco e Santa Cruz).
