대전시 서구 월평동 산 12-2 일대의 야산 정상부에 위치한다. 갑천의 동변을 따라 남북으로 길게 뻗은 해발 100m 내외의 능선 북단부에 입지한다.

1994~1995년에 발굴조사 되었는데, 목책렬 85m가 확인되었고 폭 5m 내외의 호와 세트를 이룬다. 근처에 수직기둥홈이 있는 석축 성벽도 확인되었다. 고구려 유구 외에도 목곽고, 저장공, 주거시설 등이 확인되었다.

* 고구려 토기

「大田 月平洞遺蹟」, 1999

대전 서구 월평동 산20-1번지 일대에 위치한 산성을 말한다. 월평동에는 갑천을 끼고 남북으로 길게 뻗어있는 능선이 있는데, 이 능선의 북쪽 봉우리에 위치한다.
이 유적에 대해서는 1990-1995년까지 국립공주박물관과 충남대학교박물관이 동쪽 능선일대를 발굴 조사한 바 있고, 2003년에 충청문화재연구원이 기왕에 조사된 곳의 서쪽 능선을 발굴한 바 있다.
통상적으로 공주박물관과 충남대박물관이 발굴한 유적을 ‘월평동유적’, 그리고 충청문화재연구원이 나중에 발굴한 유적을 ‘월평동산성’이라고 부르고 있다. 이 두 개의 유적은 하나의 산성일 수도 있고, 시기와 목적을 달리하는 별개의 유적일 수도 있다고 한다. 두 유적에서 모두 고구려 토기가 발견되었지만, 방어시설은 오히려 먼저 조사된 '월평동유적'에서만 확인되었기 때문이다. 물론 두 유적 모두 하나의 성벽 안에 위치하며 나중에 조사된 '월평동산성'에서도 방어시설이 존재할 가능성이 있다. 전체 월평동산성 안에서는 주로 토기류가 수습되었는데, 백제계, 고구려계, 신라계 토기가 모두 발견되었다.
골짜기를 따라 정상부 아래 능선을 두른 성곽부분에서는 시기가 다른 두 종류의 목책과 두 종류의 석축성벽이 조사되었다.
약간의 견해 차이가 있기는 하지만 발굴보고서에 따르면 가장 이른 시기의 목책은 웅진(熊津)으로 천도한 백제가 방어시설로 설치하였으며, 두 번째 목책은 5세기 중엽의 고구려 토기와 관련되기 때문에 고구려가 금강 이남까지 남하하여 설치한 방어시설로 추정하고 있다. 세 번째로 축조된 석축성곽은 백제의 사비기(泗沘期) 유물이 출토되는 점을 들어 백제가 쌓은 것으로, 다시 네 번째 석축성곽은 7세기를 전후하여 완성된 것으로 추정하고 있다.
다소 복잡하고 이해하기 힘든 견해이기는 하지만, 성 내부에서 출토, 수습된 유물들이 웅진기 백제, 5-6세기 고구려, 사비시대 백제의 유물들로 다양하게 나타나고 있어서, 월평동산성의 역학관계가 그만큼 복잡했다는 반증이 되고 있다.
실제로 고구려가 남진을 시작하고 충주지역까지 장악한 시점에서도, 월평동산성이 위치한 지역의 서쪽은 백제가 동쪽 지역은 신라가 차지하고 있었음은 명확하다. 반면 사서의 기록은 물론이거니와 고고학성과로도 고구려가 금강 이남까지 진출했다는 것은 월평동산성에서 고구려 방어시설의 존재가 확인되기 이전에는 추정조차 불가능했던 일이다. 발굴성과에서 확인되듯이 고구려가 월평동산성에 자리를 잡으면서 백제와 신라는 모두 위기에 직면하게 되었고, 이것이 신라와 백제의 군사동맹으로 나타난 것이 아닐까라는 추정이 가능하다. 물론 고구려라는 공동의 적에 대응하기 위한 ‘나제연합(羅濟聯合)’도 신라의 배신으로 깨지게 되면서 월평동산성은 새로운 적을 방어해야 했을 것이라 추정해 볼 수 있다.
사료의 부족과 부분적 발굴의 한계로 인하여 명확한 성격을 알 수 없지만, 월평동산성은 삼국의 최대 격전지이자 삼국통일전쟁의 서막을 추정해 볼 수 있는 매우 중대한 자료로 평가된다.