Най-привлекателната туристическа дестинация в региона на Стара Загора е Долината на тракийските владетели край Казанлък. Тя привлича с богатството от уникални археологически забележителности. Приживе археологът д-р Георги Китов, с ръководената от него експедиция ТЕМП, разкри многовековни паметници. Като открития от световна величина се определят проучванията през 2004 г. на могилата Светицата. В нея е намерена маска на одриския цар Терес, изработена от масивно 23,5 каратово злато. Теглото й е 672 грама. Нейната масивност я отличава по изработка от микенските погребални маски, правени от златно фолио.
При проучванията на могилата Голямата Косматка са разкрити храмът на великия тракийски цар Севт ІІІ. Експедицията откри в него напълно запазени златен венец и необходимите за задгробния му живот царски вещи, а също и бронзово копие на главата на цар Севт ІІІ.
Севтополис, градът на Севт ІІІ и столица на Одриската държава от края на ІV - до началото на ІІІ в. пр.н.е., е разкрит и проучен през 1948 - 1954 г. при изграждането на язовир Копринка до град Казанлък. Останките на древния град се намират на няколко километра от погребалните могили.
Севтополис е първият и най-добре запазен тракийски град в България. Днес той е останал на дъното на язовира. Съществува проект за експониране на Севтополис. Той предлага възможност градът на траките да бъде напълно разкрит, консервиран, частично реставриран. Целта е да стане постоянно достъпен за туристи. Чрез проекта се реализира изключителната историческа, образователна, културна и туристическа стойност на Севтополис - град с уникална архитектурна структура и природна среда. Инициативата на сдружение Национално обединение Съхрани българското за възстановяване на древния град на траките Севтополис е част от реализирането на идейния проект на арх. Жеко Тилев.
Уникалният начин за експониране на Севтополис, който е в центъра на богат с археологични и природни дадености регион, създава за Казанлъшката долина много атрактивни туристически маршрути. Експонирането на културно-историческия комплекс Севтополис може да увеличи културния, туристическия и стопанския потенциал на района и на България, като естествено се допълва и от множество погребални могили, храмове и бляскави съкровища в Долината на тракийските царе.
През 2008 г. е приета 5-годишна програма за изпълнение на проекта. Планира се той да се финансира от международни програми, като се разработват варианти за инвестиции от 50 млн. до 150 млн. евро.
През 2009 г. ще продължават проучванията на могилата Голямата Косматка. Според георадарни и геофизични изследвания, над гробницата на цар Севт III, в могилата се намира най-вероятно и храм на бога на плодородието и виното Дионисий. Проучванията установиха, че могилата крие и помещение, подобно на храм, в който се предполага наличие на голяма бронзова статуя.
Областният център Стара Загора също се слави с древната си история. Регионалният исторически музей поддържа и обслужва редица обекти в града: Неолитни жилища (VІ хил. пр. Хр.), Античен форумен комплекс (ІІ - ІV в.), Късноантичен жилищен дом с мозайка (ІV в.), Късноантична обществена сграда с мозайки (ІV - VІ в.), Хилендарски метох, Къща-музей Градски бит ХІХ в. и др. В музея на Стара Загора се съхраняват над 100 хил. оригинални експонати от различни епохи. Изключителни по своята стойност са повечето сбирки: праисторическата, етнографската и нумизматичната, колекцията от тракийски колесници, колекции от античен бронз и от антично стъкло, реликви, свързани с историята на българския народ от Възраждането до наши дни. Уникални са експонатите Костен идол и Мраморна антропоморфна фигурка (V хил.пр.Хр.), Шлем-маска, Сарматски меч, Златна огърлица, Лантерни, стъклена фиала с танцуваща жена, Мраморна статуарна група на Орфей от античната епоха, Каменна плоча на лъвица с лъвче от ХІ в., Препис на Паисиевата “История славянобългарска” и много др.
Регионът е богат и на балнеоложки центрове, които привличат туристи не само от България, но и от чужбина. Сред предпочитаните е Павел баня. В града се намира голяма балнео-физио лечебница с курортна поликлиника. Тя е оборудвана със специализирани лекарски кабинети и различни балнео-хидротерапевтични и други физиотерапевтични сектори и звена за лечебно-профилактични процедури. Курортът разполага и с балнео-терапевтични бази, разположени в почивните домове на различните ведомства и организации.
Старозагорски минерални бани също е национален балнеоложки курорт. Намира се на 15 км западно от Стара Загора в южната част на Средна гора, на 360 метра надморска височина. Минералната вода с температура 51О С е подходяща за лечение на заболявания на опорно-двигателния апарат и периферната нервна система, гинекологични, бъбречно-урологични, жлъчни, стомашно-чревни и други заболявания. Топлата минерална вода дава възможност за провеждане на целогодишна оздравителна, профилактична и възстановителна лечебна дейност. Курортът разполага с модерни хотелски комплекси, които предоставят всички удобства и лукс на туристите.
