Ο αρχαιολογικός χώρος της αρχαίας αγοράς και του λιμένος της Κω περιλαμβάνει δύο πολύ σημαντικές περιοχές της αρχαίας πόλης, το διοικητικό και εμπορικό κέντρο της και τις λιμενικές εγκαταστάσεις της. Κάτω από τα ερείπια του σεισμού του 1933 οι ανασκαφές αποκάλυψαν το σχέδιο της αρχαίας πόλης, τα δημόσια κτήρια, τα ιερά και τις οικίες. Σήμερα μπορεί ο επισκέπτης να δει την αγορά, τμήμα της οχύρωσης της πόλης, τα ιερά της Αφροδίτης και του Ηρακλή, οικοδομικές νησίδες με τα λείψανα ιδιωτικών κατοικιών, αλλά και τμήμα του αρχαίου λιμένα της πόλης.

Από την οχύρωση της πόλης αποκαλύφτηκε σε μεγάλο μήκος η βόρεια πλευρά της, πλάτους 4,80 μ., που σχημάτιζε μια τεθλασμένη γραμμή σε μικρή απόσταση από την ακτή του λιμανιού. Το τείχος είναι κατασκευασμένο από μεγάλες ορθογώνιες λιθοπλίνθους και σώζεται σε ύψος τεσσάρων δόμων. Διακρίνονται διάφορες κατασκευαστικές φάσεις. Στο νοτιοανατολικό άκρο του αποκαλύφτηκε η ύπαρξη πύλης, που προστατευόταν αρχικά από ορθογώνιο και αργότερα από ημικυκλικό πύργο. Η κατασκευή του τείχους ανάγεται στον 4ο αι. π.X. Καταστράφηκε από σεισμό το 142 π.X. και δεν επισκευάστηκε ξανά. Η περιοχή του λιμανιού βρισκόταν έξω από τον οχυρωματικό περίβολο και προστατευόταν με χωριστό τείχος που ξεκινούσε από το τείχος της πόλης και με κατεύθυνση προς τα νότια περιέβαλε τους ναούς και τα καταστήματα της συνοικίας του λιμανιού. Η κατασκευή του τείχους του λιμένος είναι λίγο μεταγενέστερη του τείχους της πόλης.

Στη συνοικία του λιμένος αποκαλύφτηκε το «Ιερό του Λιμένος?, το οποίο ήταν ένα διπλό ιερό του 2ου αι. π.X., αφιερωμένο στην Αφροδίτη. Ήταν κατασκευασμένο σε τεχνητό ανάχωμα και περιβαλλόταν εξωτερικά από τετράστωο (στοές στις τέσσερις πλευρές) με ορθογώνια δωμάτια ανατολικά και δυτικά. Περιλάμβανε δύο δίδυμους ναούς δωρικού ρυθμού, πρόστυλους, τετράστυλους, (δηλ. με τέσσερις κίονες στην πρόσοψη), με δύο προπύλαια ιωνικού ρυθμού στη βόρεια όψη. Καταστράφηκε με το σεισμό του 469 μ.X. και τα αρχιτεκτονικά του μέλη χρησιμοποιήθηκαν ως οικοδομικό υλικό για την κατασκευή του κτηρίου των θερμών και παλαιοχριστιανικής βασιλικής, στη θέση του αρχαίου ιερού. Ακόμη ήρθε στο φως το τέμενος του Ηρακλέους, κατασκευασμένο επίσης σε τεχνητό ανάχωμα. Ο ναός είχε τη μορφή απλού οίκου. Κατά τον 2ο - 3ο αι. μ.X. κατασκευάστηκε ανατολικά περιστύλιο και δωμάτια με ψηφιδωτά δάπεδα, που σχετίζονται με τη λατρεία του Ηρακλή. H αποκάλυψη τμήματος επιγραφής που αναφερόταν σε ιερό του Ηρακλή, καθώς και τμήματος αγάλματος με απεικόνιση λεοντής οδήγησαν στην ταύτιση του κτηρίου αυτού ως ναού του ήρωα. Τέλος, αποκαλύφτηκε και η «Στοά του λιμένος?, η οποία κατασκευάστηκε στα τέλη του 4ου με αρχές 3ου αι. π.X. Πίσω από τη στοά υπήρχαν ορθογώνια καταστήματα. Η στοά επισκευάστηκε στους ρωμαϊκούς χρόνους. Στο στρώμα καταστροφής της που κατά τους ανασκαφείς προκλήθηκε από το σεισμό του 469 μ.X., παρατηρήθηκαν ίχνη καύσης. Από το στρώμα αυτό προέρχεται τραπεζοφόρο με παράσταση Μαρσύα (Μουσείο Kω), χάλκινα αγαλμάτια και άλλα αντικείμενα. Στην ίδια θέση κατασκευάστηκε στα τέλη του 5ου με αρχές 6ου αι. μ.X. τρίκλιτη βασιλική με νάρθηκα και αίθριο στα δυτικά και βαπτιστήριο στα νότια.

Μέσα στην τειχισμένη πόλη αποκαλύφτηκε η αγορά της, η κατασκευή της οποίας ανάγεται στα τέλη του 4ου αι. π.X. Πρόκειται για ένα κτήριο, αποτελούμενο από στοές στη βόρεια, δυτική και ανατολική του πλευρά, που στο κέντρο της ορίζουν μια εσωτερική αυλή. Η βόρεια πλευρά του κτηρίου εφαπτόταν στο τείχος της πόλης, ενώ στην ανατολική (και πιθανά και στη δυτική) πλευρά υπήρχαν καταστήματα. Το νότιο άκρο της αγοράς ανασκάφτηκε από την Ελληνική Αρχαιολογική Υπηρεσία, αποκαθιστώντας το μήκος του συγκροτήματος σε περίπου 300 μ. Ανατολικά της αγοράς αποκαλύφτηκε μέρος του ιπποδάμειου ρυμοτομικού συστήματος με αρχαίους δρόμους πλάτους από 4 - 6 μ., που ορίζουν τις οικοδομικές νησίδες (τέσσερις) με ιδιωτικές οικίες και καταστήματα. Tα ερείπια που είναι ορατά σήμερα ανήκουν στην τελευταία περίοδο της πόλης (ρωμαϊκή) και αποτελούν τμήματα σπιτιών με στοιχεία από πολλές οικοδομικές φάσεις.