Η κωμόπολη των Μυτιληνιών, η παλαιά πρωτεύουσα της Σάμου, είναι χτισμένη αμφιθεατρικά, πάνω σε τρεις λόφους και στη μέση της κατάφυτης και πολύ γόνιμης κοιλάδας του Χησίου (Μεγάλο ρέμα).
Το όνομά το πήρε το χωριό από τους πρώτους οικιστές, που ήρθαν από τη Μυτιλήνη.

Στους Μυτιληνιούς υπάρχει σημαντική εμπορική κίνηση και έντονη νυχτερινή ζωή.
Παραδοσιακά στενά δρομάκια, εκκλησίες και όμορφα καφενεία συνθέτουν ένα μοναδικό σε ομορφιά σκηνικό.

Μέσα στον οικισμό υπάρχουν οι ναοί:

• Παναγιά (με ψηλό ρολόι).Περιέχει εικόνες των Τριών Ιεραρχών(1674), Ιωάννη Θεολόγου(1750), Αγίου Χαραλάμπους(1750).
• Άγιος Αντώνιος. Περιέχει βιβλία του 1689
• Άγιος Δημήτριος. Περιέχει εικόνα Ζωοδόχου Πηγής του 1720
• Αγία Ματρώνα (ή Χριστός της Γλίστρας)
• Άγιος Νικόλαος
• Ναός Γέννησης Χριστού (της Βρύσης)
• Γεννέσιο Θεοτόκου (Ναός της Κυπριακής μονής Κύκκου)
• Ευαγγελισμός Θεοτόκου (Μετόχι Πατριαρχείου Ιεροσολύμων)

• Το Δημοτικό Σχολείο και Ευθυμιάδα Σχολή.
• Παλαιοντολογικό Μουσείο στην είσοδο του οικισμού που περιέχει οστά προϊστορικών ζώων (Σαμοθήριο, κεφάλι ρινόκερου, αλογάκι Σάμου κά).
• Τέως κοινοτικό κατάστημα, το Ηρώο και η Βρύση
• Δύο παλιοί ανεμόμυλοι μέσα στον οικισμό και ένας στο δρόμο προς το Κοκκάρι
• Μεγάλο πέτρινο γεφύρι στο δρόμο προς Σάμο του 1868
• Το Θεοποίητο γεφύρι στη ρεματιά στο δρόμο προς Κοκκάρι

Εκτός οικισμού

Μονή Αγίας Τριάδας του 1824.
Το κωδωνοστάσιο ανάγεται στο έτος 1884. Το καθολικό είναι ναός βυζαντινού ρυθμού και έγινε το 1905. Ο τρούλος στηρίζεται σε τέσσερις μαρμάρινες κολώνες από αρχαίο κτίσμα της Γλυφάδας. Το μαρμάρινο τέμπλο είναι του 1920.

Εκκλησάκι Παναγίας Καλαθής του 1800 στον δρόμο Χώρας- Μυτιληνιών

Εκκλησάκι Αγίου Ιωάννη Θεολόγου στην είσοδο του οικισμού

Στους Μυτιληνιούς γεννήθηκε ο ποιητής Γιώργος Θέμελης. Σημαντικές λαϊκές γιορτές των Μυτιληνιών είναι το πανηγύρι του Δεκαπενταύγουστου, ο Καδής την Αποκριά και ο Κλείδωνας. Κοντά στους Μυτιληνιούς και σε απόσταση 3 χιλιομέτρων περίπου εκτείνεται η πεδιάδα του Μεσοκάμπου.

Το Πυθαγόρειο, το παλαιό Τηγάνι, η πρωτεύουσα του Δήμου, είναι μια πανέμορφη και γραφική πόλη, ιδανική για διαμονή, νυχτερινή διασκέδαση και παραθερισμό.