Археологическият музей в Несебър е един сред най-посещаваните в Несебър. Неговите четири зали пазят древната история на града и я представят по един модерен и забавен начин на посетителите.
В първата зала на име „Месамбрия и траките“ са изложени предмети от бита на траките, сред които и най-старите датиращи от дванадесети век преди христа.
Втората зала, наречена „Понтийският полис Месамбрия“, представят редки погребални предмети намерени в града като четирите хидрии открити в некропола на Несебър.
Третата зала, „Месемврия в пределите на Рим, Византия и България“ , представя предмети от тези епохи. Градът познава най-голямото си развитие в епохата на Втората българска държава, включително през XIII и XIV век, църквите в Несебър свидетелстват за това развитие.
Последната зала е посветена на изкуството на икони. След падането на България под османско владичество, в града се формира иконописна школа, която достига своя връх през XVI-XVII век. Музеят съхранява около 250 икони, създадени от местни майстори зографи, които украсяват десетките църкви в града. Най-старите икони датират от тринадесети век.