Kinh đô Hoa Lư xưa, tức khu di tích Cố đô Hoa Lư hiện nay nằm trên địa bàn giáp ranh giới 2 huyện Hoa Lư, Gia Viễn và thành phố Ninh Bình của tỉnh Ninh Bình. Đây là vùng đất phù sa cổ ven chân núi có con người cư trú từ rất sớm. Các nhà khảo cổ học đã phát hiện trầm tích có xương răng đười ươi và các động vật trên cạn thuộc sơ kỳ đồ đá cũ thuộc nền văn hóa Tràng An và một số hang động có di chỉ cư trú của con người thời văn hóa Hòa Bình. Sau thời kỳ văn hóa Hòa Bình, vùng đồng đất này là nơi định cư của con người thời đại đồ đá mới Việt Nam. Quần thể Di sản Thế giới Tràng An ở Hoa Lư còn lưu giữ nhiều di vật của người tiền sử từ 30.000 năm trước, dấu tích của các triều đại, kinh đô xưa. Cách nay từ 251 đến 200 triệu năm, Tràng An vốn là vùng biển cổ. Các hang động kasrt đặc sắc nằm ngang xuyên qua lòng các dãy núi lớn, ngập nước thường xuyên ở đây được hình thành cách đây 4.000 năm[4].

Vùng đất này thời Hồng Bàng thuộc bộ Quân Ninh. Thời An Dương Vương, vùng này thuộc bộ lạc Câu Lậu.[5]

Từ thời thuộc Hán qua Tam Quốc đến thời Nam Bắc triều, vùng Cố đô Hoa Lư thuộc huyện Câu Lậu, quận Giao Chỉ[6]. Sang thời thuộc Đường, vùng này thuộc Trường châu.[7]

Trong thời nhà Ngô, vùng này là nơi cát cứ của Đinh Bộ Lĩnh. Ông ly khai và đã đẩy lui thành công cuộc tấn công của chính quyền trung ương Cổ Loa năm 951 do 2 anh em Thiên Sách vương Ngô Xương Ngập và Nam Tấn vương Ngô Xương Văn đích thân chỉ huy. Cho tới khi nhà Ngô mất, nơi đây vẫn là vùng cát cứ bất khả xâm phạm của Đinh Bộ Lĩnh.