Στην μικρή παραλιακή πεδιάδα και στη βόρεια ακτή της, στους πρόποδες της οροσειράς της Σελένας, πάνω σε χαμηλό βραχώδες έξαρμα ορθώνεται το ανάκτορο των Μαλίων σε καίρια γεωγραφική θέση. Κοντά στο ανάκτορο πρέπει να βρισκόταν ένα σημαντικό λιμάνι κατά τους προϊστορικούς χρόνους. Εκτός του στοιχείου αυτού, μεγάλη σημασία αποκτά το ανάκτορο και λόγω του μεγέθους του (7500 τ.μ.), το τρίτο σε μέγεθος μινωικό ανάκτορο της Κρήτης. Το αρχαίο όνομα είναι σήμερα άγνωστο, ωστόσο έχει υποτεθεί ότι στη θέση αυτή βρισκόταν η Μίλατος με βασιλιά το Σαρπηδώνα, γιο του Δία και της Ευρώπης και νεότερο αδερφό του Μίνωα. Το ανάκτορο χτίστηκε για πρώτη φορά το 1900 π.Χ. σε θέση, όπου διαπιστώθηκε και παλαιότερη κατοίκηση, και καταστράφηκε το 1700 π.Χ. μαζί με τα άλλα ανακτορικά κέντρα. Ξαναχτίστηκε γύρω στο 1650 π.Χ. στην ίδια θέση, για να καταστραφεί και πάλι το 1450 π.Χ. Την τελική αυτή καταστροφή ακολούθησε μικρή περίοδος ανακατάληψης. Η καίρια θέση του διευκόλυνε τόσο την επαφή με την εύφορη ενδοχώρα, όσο και τις εμπορικές δραστηριότητες στη θάλασσα. Σε μικρή απόσταση από αυτό βρίσκεται η νεκρόπολη του Χρυσόλακκου και το ιερό κορυφής του Προφήτη Hλία.

Το ανάκτορο κατασκευάστηκε τη Μεσομινωική περιόδο (γύρω στο 1900 π.Χ.). Δύο κύριες οικοδομικές φάσεις έχουν ανιχνευθεί, οι οποίες καθορίζουν και την ιστορία του. Η πρώτη είχε διάρκεια ζωής δύο αιώνων. Γύρω στο 1700 π.Χ. επήλθε η καταστροφή του. Πενήντα χρόνια αργότερα κτίστηκε νέο ανάκτορο (περίπου 1650 π.Χ.), πάνω στα ερείπια του παλιού, το οποίο φαίνεται ότι ακολούθησε σε γενικές γραμμές το σχέδιό του και τα ερείπια του οποίου σώζονται σήμερα. Η τελική καταστροφή του επήλθε γύρω στο 1450 π.Χ. και έγινε από πυρκαγιά. Το αν οι αιτίες καταστροφής ανάγονται σε πολεμικές συγκρούσεις ή φυσικές καταστροφές αποτελούν ακόμη θέμα συζητήσεων στην επιστημονική κοινότητα. Το ανάκτορο αποτελούσε το κέντρο ολόκληρης της αστικής περιοχής. Οι διάφορες συνοικίες της μινωικής πόλης εκτείνονται σε μικρή απόσταση από αυτό. Η πόλη, η ονομασία της οποίας δεν είναι γνωστή, περικλειόταν από τείχος. Τα νεκροταφεία της πόλης εντοπίζονται στα βόρεια, δίπλα στην παραλία. Υπάρχουν ενδείξεις ύπαρξης και ενός παράλιου ρωμαϊκού οικισμού και μιας βυζαντινής βασιλικής.

Το μεγαλύτερο μέρος των ορατών σήμερα ερειπίων ανήκει στο νεοανακτορικό συγκρότημα, ενώ από το πρώτο ανάκτορο σώζεται τμήμα του στα βορειοδυτικά του συγκροτήματος και από τη μετανακτορική εποχή ένα μικρό «λοξό» κτίσμα στη βόρεια αυλή. Η πρόσβαση στο ανάκτορο γίνεται σήμερα από την πλακόστρωτη δυτική αυλή, την οποία διασχίζουν ελαφρά υπερυψωμένοι διάδρομοι, οι λεγόμενοι «πομπικοί δρόμοι». Σε κάθε πλευρά του συγκροτήματος ανοίγονταν είσοδοι, κυριότερες όμως ήταν αυτές της βόρειας και της νότιας πτέρυγας. Το ανάκτορο των Μαλίων χαρακτηρίζεται από τη μεγάλη κεντρική αυλή, το επίκεντρο του συγκροτήματος, τα κλιμακοστάσια, τους φωταγωγούς, τα πολύθυρα, τις μνημειακές προσόψεις και τον καθορισμό κάθε πλευράς για συγκεκριμένες λειτουργίες. Η κεντρική αυλή του, διαστάσεων 48 x 23 μ., αποτελεί κατάλοιπο του παλιού ανακτόρου. Στο κέντρο της υπάρχει βωμός. Η αυλή διέθετε μνημειώδη όψη με δύο στοές στη βόρεια και ανατολική πλευρά της και ένα βωμό στο κέντρο της. Η ανατολική στοά είχε ξύλινους και λίθινους πεσσούς, τυπικό χαρακτηρηστικό μινωικής αρχιτεκτονικής.

Η κύρια όψη του ανακτόρου ήταν η δυτική, η οποία διέθετε δεύτερο όροφο με μνημειώδη χαρακτήρα. Στέγαζε τα ιερά, τα βασιλικά και τα επίσημα διαμερίσματα, αποθηκευτικούς χώρους και σιτοβολώνες. Στο κεντρικό τμήμα της αναπτύσσονται τα επίσημα διαμερίσματα. Σημαντικό ρόλο έπαιζε ένα δωμάτιο που έβλεπε στην κεντρική αυλή, διέθετε έναν πεσσό στην είσοδο και πίσω του τέσσερα σκαλοπάτια, τη λεγόμενη «λότζια», αίθουσα υπερυψωμένη και ανοιχτή προς την αυλή, όπου τελούνταν θρησκευτικές τελετές. Στο πίσω μέρος της βρισκόταν το θησαυροφυλάκιο, όπου βρέθηκε ένα μεγαλόπρεπο ξίφος με επίχρυση λαβή και ο γνωστός λίθινος τελετουργικός πέλεκυς σε σχήμα πάνθηρα.

Αμέσως νότια της «λότζιας» υπάρχει μεγάλο κλιμακοστάσιο (σήμερα σώζονται έντεκα σκαλοπάτια). Λίγο νοτιότερα ανοίγει μια μεγάλη αίθουσα, η οποία ήταν ένας σημαντικός ιερός χώρος. Ο ιερός αυτός χώρος επικοινωνούσε με μια πλακόστρωτη υπόστυλη κρύπτη με πεσσούς στο κέντρο της, ακόμη μια αίθουσα θρησκευτικών τελετουργιών. Ακόμη νοτιότερα υπάρχει μια μεγάλη κλίμακα, από την οποία διατηρούνται τέσσερα σκαλοπάτια και πιθανόν οδηγούσε στις αίθουσες του πάνω ορόφου. Πρέπει όμως να χρησίμευε και ως καθίσματα για τις εκδηλώσεις που τελούνταν στην αυλή, κάτι αντίστοιχο των θεατρικών χώρων των άλλων ανακτόρων. Εκεί βρέθηκε και ο λίθινος «κέρνος» των Μαλίων. Στο βόρειο τμήμα της δυτικής πλευράς βρίσκεται η περιοχή των βασιλικών διαμερισμάτων. Στο κέντρο του τμήματος αυτού βρίσκται μια ωραία πλακόστρωτη αίθουσα («αίθουσα υποδοχής» ή «μέγαρον») με τα τυπικά μινωικά πολύθυρα.

Η ανατολική πτέρυγα αποτελείται από μακρόστενους αποθηκευτικούς χώρους, αποθήκες υγρών με πεζούλια, όπου τοποθετούνταν οι πίθοι, και σύστημα αυλακιών και συλλεκτήρων. Στη νότια πτέρυγα, που κι αυτή ήταν διώροφη, υπάρχουν χώροι κατοικίας ή φιλοξενίας, μικρό ιερό και η μνημειώδης πλακόστρωτη νότια είσοδος του ανακτόρου, που οδηγούσε κατευθείαν στην κεντρική αυλή. Τη νοτιοδυτική γωνία του ανακτορικού συγκροτήματος καταλαμβάνουν οκτώ κυκλικές κατασκευές που χρησίμευαν για την αποθήκευση σιτηρών (σιτοβολώνες). Πίσω από τη βόρεια στοά της κεντρικής αυλής βρίσκεται η υπόστυλη αίθουσα και ο προθάλαμός της. Δυτικά των χώρων αυτών πλακόστρωτος διάδρομος συνδέει την κεντρική αυλή με τη βόρεια, η οποία περιβάλλεται από εργαστήρια και αποθήκες, και η βορειοδυτική αυλή ή «αυλή του πύργου». Δυτικά της τελευταίας εκτείνονται οι επίσημοι χώροι. Στο κέντρο βρίσκεται η αίθουσα ακροάσεων με τα τυπικά μινωικά πολύθυρα και πίσω από αυτήν η δεξαμενή καθαρμών.

Η πρώτη ανασκαφή στην περιοχή του ανακτόρου έγινε από τον Ιωσήφ Χατζιδάκη το 1915, ο οποίος λόγω έλλειψης χρημάτων αναγκάστηκε ν α διακόψει τις έρευνές του. Η αποκάλυψη του ανακτόρου και μεγάλου τμήματος της πόλης οφείλεται όμως κατά κύριο λόγο στη Γαλλική Αρχαιολογική Σχολή (υπεύθυνος ο F. Chapouthier). Οι ανσκαφές συνεχίζονται ακόμη και σήμερα.