Székesfehérvár a középkor során az ún. Medium Regni, vagyis az ország közepének nevezett régió központjainak (Visegrád, Buda/Óbuda, Esztergom mellett) egyike volt. Ennek köszönhetően jelentőségével egyenesen arányosan nőtt a megye megtelepedettsége, mely megmutatkozik a megye középkori régészeti lelőhelyeinek számában, valamint jellegében is.
A középkori Székesfehérvár legjelentősebb épülete a Szent István király által alapított Boldogságos Szűz Máriának szentelt prépostsági templom (bazilika), melynek falai között 1543-ig, a város török kézre kerüléséig minden magyar királyt megkoronáztak. Az alapítón és fián, Szt. Imre hercegen kívül még tizennégy magyar király temetkezési helyéül szolgált. A 11. század alapításai közül említésre méltó továbbá Géza fejedelem négykaréjos temploma és a korai királyi vár és palota, a 12. század közepén alapított Szűz Mária tiszteletére szentelt keresztes konvent, valamint a török korból (1543-tól 1686-ig, azaz Székesfehérvár visszafoglalásáig tartó időszak) származó Güzeldzse Rüsztem pasa fürdő, melyek feltárt maradványai, illetve leletei kiértékelésével számos információval gazdagodhatott Székesfehérvár története. A várost a középkorban fallal védték, melynek bizonyos szakaszait a belváros egy-egy keskeny telkén végzett kutatások eredményei alapján a régészek apró, mozaikszerű részletek alapján tudják csak kiszerkeszteni.
A vármegye legjelentősebb várai közül Csókakő várát kell megemlíteni, mely a tatárjárást követően épült meg a megye egynegyedét kitevő váruradalom központjaként. Régészeti feltárása már az 1960-as években megindult, s miután 2015-ben bekerült a Nemzeti Várprogramba, régészeti feltárása 2017-ben le is zárulhatott.
A középkori társadalom jellegével kapcsolatban a temetők szolgálhatnak a legtöbb információval. A népesség különféle társadalmi rétegeinek, nemzetiségeinek (kun, besenyő) viseleti elemei, temetkezési szokásai bizonyos esetben megfoghatóak a temetkezési helyek feltárása és a jelenségek, régészeti leletek értelmezése során. Az egykori Fáncs település templomát és temetőjét a mai Sáregres közelében 2016-ban tárták fel. Az eredetileg magyar települést a 13. században besenyőknek adományozták. A mezőföldi kunok – akik jelentős számban költöztek a területre a 13. század végén a Duna-Tisza közéről – 15 faluból álló településének egyike Perkáta, melynek temetőjében a helyi magyar elemek és a keleti hagyományok bizonyos elemeinek ötvöződése fogható meg.
További értékes adatokat nyerhetünk a középkori életmóddal kapcsolatban az egyre nagyobb számban előkerülő Árpád-kori településeknek köszönhetően. Az utóbbi évek feltárásai (pl. Seregélyes, Székesfehérvár nyugati határa, Kisfalud) során több településrészlet látott napvilágot, az egykori házak, hozzájuk tartozó kemencék, árkok nyomaival.