马头关河防保卫战遗址位于延安市延长县罗子山乡马头关村。
抗日战争期间，两延(延川、延长)河防司令部警备第5团驻守延长。警备5团扼守黄河马头关渡口，在河防阵地修筑了防空、碉堡和战壕工事。
1939年1月1日，日军占领黄河马头关东岸渡口。日军以火炮、机-火力，向黄河西岸的警备第5团阵地猛烈射击，出动飞机10架轰炸扫射河防阵地，并投掷了数十发毒气弹。当日军集结河岸准备渡河时，警备5团以猛烈的火力还击，击毁了日军部分船只，毙伤日军100余人。日军渡河失败，退回对岸，构筑工事与河防部队对峙。在河东八路军的袭击下，日军被迫于1月4日晚撤退。警备5团一部乘势渡河追击，消灭日军一部后撤回河西。
6月4日至5日，日军1万余人再次进占马头关对岸河东渡口。6日晚，日军再次以炮火轰炸河西警备第5团河防阵地。警备第5团以猛烈的火力阻击日军，使其渡船无法接近河岸。
遗址原有的防空洞、碉堡和战壕等工事均已塌陷。