Das archäologische Museum von Milos befindet sich seit 1985 in einem neoklassizistischen Gebäude aus dem Jahr 1870 auf dem Hauptplatz in Plaka. Es wurde gebaut von Ernst Ziller und beherbergt Ausgrabungsstücke und Exponate von der prähistorischen bis zur römischen Zeit, Funde aus der prähistorischen Siedlung Phylakopi, sowie der antiken Stadt Milos. Einige der herausragenden Exponate sind:
- Am Eingang des Museums steht dominierend das wesentliche Exponat des Archäologischen Museums, die Aphroditestatue, eine Kopie aus den Werkstätten des Louvre der "Venus von Milo", eines der bekanntesten Meisterwerke der Kunstgeschichte.
- Eine keramische prähistorische Götterfigur aus Phylakopi, bekannt als "die Frau oder Kira von Phylakopi".
- Die Neolithikum Sammlung von Obsidian Gegenständen, Werkzeugen, Messern, Pfeil- und Speerspitzen. Die meisten dieser Fundstücke stammen aus Phylakopi, Nychia und Demenagaki.
- Die Tafeln, die mit dem antiken milesischen Alphabet beschriftet sind aus dem 5. Jahrhundert vor Chr.. Das Alphabet besteht aus 21 Buchstaben und stellt vielleicht die älteste Form der griechischen Schrift dar.
- Statuetten aus Bronze aus dem 5. und 6. Jh. v. Chr.
- Kleinplastik aus Marmor oder Ton.
