Αρχαιολογικός Χώρος Παλαιόπολης, Ιερό των Μεγάλων θεών.
Βρίσκεται στη βόρεια παραλία του νησιού, δυτικά της αρχαίας πόλης. Η πρώτη θρησκευτική δραστηριότητα χρονολογείται στον 7ο αιώνα π.Χ., ενώ οι μόνιμες κατασκευές χρονολογούνται κυρίως από το πρώτο μισό του 4ου αιώνα π.Χ. έως την πρώιμη αυτοκρατορική περίοδο. Το Ιερό ήταν αφιερωμένο στη λατρεία και την τέλεση των Μυστηρίων των Μεγάλων Θεών, που επηρέασαν την ελληνική και ρωμαϊκή αρχαιότητα. Η ταυτότητα και η φύση των θεών, γνωστών ως Κάβειροι, παραμένει αινιγματική.
Η πρώτη ανακάλυψη έγινε το 1863 από τον Γάλλο πρόξενο M. Champoiseau στο Μνημείο της Νίκης. Ακολούθησαν δύο επιπλέον γαλλικές αποστολές το 1866 και το 1891 στο κοίλο του Θεάτρου. Οι πρώτες συστηματικές ανασκαφές πραγματοποιήθηκαν το 1873 και το 1875 από τον αυστριακό αρχαιολόγο Α. Conze. Από το 1938, το Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης ανέλαβε τις ανασκαφές στο Ιερό με τη διεύθυνση του K. Lehmann και στη συνέχεια, μετά τον θάνατό του το 1960, του J. R. McCredie.
Το Ιερό ήταν αφιερωμένο στη λατρεία και την τέλεση των Μυστηρίων των Μεγάλων Θεών, που επηρέασαν την ελληνική και ρωμαϊκή αρχαιότητα
Το 1956 πραγματοποιήθηκε αποκατάσταση πέντε κιονίων και των κεντρικών επιστυλίων της πρόσοψης του Ιερού, με οικονομική συνδρομή από το Ίδρυμα Bollingen.
Τα σημαντικότερα μνημεία και αρχιτεκτονικά σύνολα του αρχαιολογικού χώρου περιλαμβάνουν:
"Τέμενος": Πρόκειται για το παλαιότερο και μεγαλύτερο μαρμάρινο κτήριο στο ιερό, όπου κυριαρχούσε στη λατρεία των Μεγάλων Θεών. Το κτήριο είχε περίβλημα από χορευτές και χορεύτριες. Χρονολογείται περίπου στο 340 π.Χ.
Το Ιερό: Αποτελεί το σημαντικότερο κτήριο μετά το "Τέμενος". Εδώ πραγματοποιούνταν η μύηση στο δεύτερο επίπεδο των Μυστηρίων, γνωστή ως Εποπτεία. Χρονολογείται ανάμεσα στο 325-150 π.Χ.
Η Θόλος της Αρσινόης: Αφιέρωμα της βασίλισσας Αρσινόης, συζύγου του Λυσιμάχου, στους Μεγάλους Θεούς.Πρόκειται για το μεγαλύτερο γνωστό κλειστό κυκλικό κτίριο στην αρχαία ελληνική αρχιτεκτονική, χρονολογούμενο περίπου 288-281 π.Χ.
Το Πρόπυλο του Πτολεμαίου Β΄: Αφιέρωμα του Πτολεμαίου Β΄ Φιλάδελφου στους Μεγάλους Θεούς. Η κατασκευή του χρονολογείται μεταξύ 285-281 π.Χ.
Η Στοά: Κτίστηκε στον δυτικό λόφο για να φιλοξενήσει τους επισκέπτες του Ιερού. Χρονολογείται στο πρώτο μισό του 3ου αιώνα π.Χ.
Το Ανάκτορο: Αποτελεί το κτίριο του πρώτου επιπέδου της μύησης στα Μυστήρια, γνωστό ως Μύηση. Χρονολογείται κατά την πρώιμη αυτοκρατορική περίοδο, περίπου στον 1ο αιώνα μ.Χ.
Ο Ιερός Κύκλος: Αυτός ο κυκλικός χώρος με πέντε επίπεδα χρησιμοποιούνταν για την παρακολούθηση και συμμετοχή σε δράσεις. Χρονολογείται από το τέλος του 5ου αιώνα έως τις αρχές του 4ου αιώνα π.Χ.
Το Μνημείο της Νίκης: Αυτή η ανοικτή ορθογώνια κατασκευή, όπου τοποθετήθηκε το άγαλμα της Νίκης της Σαμοθράκης πάνω σε πλώρη πλοίου, ανακατασκευάστηκε το 1956 με οικονομική συνδρομή από το Ίδρυμα Bollingen. Χρονολογείται στον πρώιμο 2ο αιώνα π.Χ
