Zwei archäologische Museen in Vathí und Pythagório legen Zeugnis ab vom 6. und 5. Jh. v. Chr. als Sámos seine Blütezeit als bedeutendes Zentrum Griechischer Kultur erlebte. Es gibt mehrere Ausgrabungsgelände, darunter das Heraion, bedeutendstes antikes Heiligtum der Insel, der Göttin Hera geweiht. Weitere Sehenswürdigkeiten sind der Tunnel des Eupalínos sowie zahlreiche orthodoxe Kirchen und Klöster aus byzantinischer Zeit.