牧羊城位于铁山街道牧羊城村于家屯东南海拔34米的丘陵上，是一座汉代城址。经实地勘察，城池呈长方形，东西宽约82米，南北长约133米，周长430米。北壁有一个宽约12米的缺口，当为城门所在。这座古城，现仅剩下城基的残迹。城基系用石头砌成，城墙则系用土夯筑，隆起地面约2米，西壁最高处约有3 米左右。城内出土的遗物种类较多。最下层出土的有新石器时代的石器、陶器等。有战国时代的文物，诸如铜镦、铸铜斧范、明刀钱、明字圆钱、一化钱等。汉代的文物有铜镞、铜带钩、铁镢、铁刀、板瓦，及“河阳令印”、“武库中丞”封泥等。牧羊城附近的刁家村、尹家村、于家村等处分布有大量汉代贝墓和砖墓。在城南的大坞崖发现有汉代水井、铁镢和战国时代的墓葬等。

从出土的文物看，这里在新石器时代就是居民的聚居地，城系战国后期的建筑，而到汉代处于繁荣时期。牧羊城临山构筑，居高临下，易守难攻，且水陆交通很方便，这是牧羊城所以成为古代居民聚居地和重要海防城堡的原因。

1979年6月公布为市级文物保护单位。1988年12月20日公布为省级文物保护单位。

1928年10月，日本东亚考古学会和关东厅博物馆共同发掘旅顺牧羊城遗址。京都大学滨田耕作、水野清一、岛田贞彦，东京大学原田淑人、田泽金吾、八幡一郎、驹井和爱，关东厅博物馆内藤宽、森修，中国北京大学庄严等人参加了调查和挖掘。城址于当年10月1日开始挖掘，同月25日结束。发掘期间，又对城址周围的古墓进行调查，从10月9日开始挖掘刁家屯、官屯子等地的贝墓、石墓、瓮棺墓、堲周墓，同月23日结束。1931年出版了《东方考古学丛刊》第二册《牧羊城——南满洲老铁山麓汉及以前遗迹》（简称《牧羊城》）。

根据资料记载，北面的城墙30年代就没有了，那么现在南面的城墙哪去了？2016年11月，我和《大地作证》作者孙国田老先生在牧羊城文物保护碑前采访过当地一位姓刘的老人。老人说，我小时候，南面有城墙老高的，后来，生产队把南边城墙当作泥场，用马车拉土给各家各户垫猪圈积肥，拉了30多年，慢慢就挖平了。

多年来，为了保护牧羊城遗址，那片土地只允许种庄稼，不准栽种各种果树。