تتوزع مجموعة متحف ميتيليني الأثري في مبنيين مفتوحين للزوار الراغبين بالتعرف على اليونان وحضارتها القديمة وآثارها التي تعود لآلاف السنين. يضم مبنى المتحف القديم مجموعة من المقتنيات الأثرية من الحضارة الرومانية وما قبلها من شواهد قبور، وتماثيل رخامية، ومنحوتات، وقطع نقدية، ومجوهرات، وأدوات كانت تستخدم في الحياة اليومية. أما المبنى الثاني فهو مختص بعرض ما وجده علماء الآثار من بقايا معبد الإله أفروديت أثناء الحفريات المتواصلة حيث يمكن للسياح الاطلاع على الأرضيات الفسيفسائية والتماثيل.