Το μουσείο, που στεγάζεται σε ένα διώροφο νεοκλασικό κτίριο στο κέντρο της Μύρινας, αποτελεί πλέον ένα σύγχρονο πολιτιστικό τοπόσημο για το νησί. Μέσα από μια άρτια επιμελημένη έκθεση, ο επισκέπτης έχει την ευκαιρία να γνωρίσει την ιστορική πορεία της Λήμνου από την προϊστορία έως και τη βυζαντινή περίοδο, μέσα από αυθεντικά ευρήματα που φωτίζουν όλες τις πτυχές της ανθρώπινης παρουσίας στον αιγαιοπελαγίτικο αυτό τόπο.
Το μουσείο φιλοξενεί γλυπτά, επιγραφές, σπάνια επιτύμβια μνημεία, κεραμικά, μεταλλικά αντικείμενα, ειδώλια, κοσμήματα, νομίσματα, καθώς και ευρήματα από τάφους και καθημερινές δραστηριότητες, παρουσιάζοντας με σύγχρονο μουσειολογικό σχεδιασμό την ταυτότητα και τη σημασία του νησιού στον αρχαίο και βυζαντινό κόσμο.
Η ένταξη του Αρχαιολογικού Μουσείου Λήμνου σε αυτή τη λίστα με τα σπουδαιότερα πολιτιστικά σημεία της Ελλάδας, επιβεβαιώνει τον αυξανόμενο ρόλο του νησιού στο πεδίο της πολιτιστικής κληρονομιάς και αναμένεται να ενισχύσει περαιτέρω τον τουριστικό και πολιτιστικό χαρακτήρα του προορισμού.
Το αφιέρωμα με τίτλο «Δέκα πολιτιστικά διαμάντια για τις διακοπές σας» δημοσιεύθηκε στην εφημερίδα Παραπολιτικά, φωτίζοντας μουσειακούς θησαυρούς σε όλη τη χώρα — από την Ακρόπολη και τις Αιγές μέχρι τη Μονεμβασιά, τη Θήρα, την Κρήτη και φυσικά, τη Λήμνο.