Ο αρχαιολογικός χώρος της Μηλέας βρίσκεται στο δημοτικό διαμέρισμα της Μηλέας, στα δεξιά της Εθνικής οδού Λαρίσης-Κοζάνης. Οι ανασκαφικές έρευνες των τελευταίων χρόνων αποκάλυψαν, τρίκλιτη βασιλική με νάρθηκα και αίθριο. Nότια της βασιλικής και σε επαφή με τον εξωτερικό τοίχο αποκαλύφθηκαν δύο συνεχόμενοι ορθογώνιοι χώροι που επικοινωνούν μεταξύ τους και οι οποίοι αποτελούν το πρόσκτισμα του βαπτιστηρίου.

Ο δυτικός από τους χώρους αυτούς είναι ο "προαύλιος χώρος" και επικοινωνεί με το νάρθηκα του ναού, ενώ ο ανατολικός χώρος είναι το "φωτιστήριον", στο οποίο διατηρείται αποσπασματικά κολυμβήθρα δύο διαφορετικών χρονολογικών φάσεων αλλά και σχημάτων και επικοινωνεί με το νότιο κλίτος του ναού.

Στο εσωτερικό του ανατολικού μισού της παλαιοχριστιανικής βασιλικής αποκαλύφθηκε μεταγενέστερα τρίκλιτη βασιλική, τα πλάγια κλίτη της οποίας απολήγουν, ανατολικά, σε ημικυκλικές κόγχες.

Κατά την ανασκαφική έρευνα μέσα και έξω από τις δύο βασιλικές αποκαλύφθηκε εκτεταμένο μεσοβυζαντινό νεκροταφείο, οι περισσότεροι τάφοι του οποίου περιείχαν κτερίσματα και κυρίως κοσμήματα της μεσοβυζαντινής περιόδου.