متحف طرطوس كان كاتدرائية جدت عام 1105 م. تهدمت بزلزال 387م ثم أعيد إنشاؤها في القرن الثاني عشر. وهي تتألف من ثلاثة أجنحة طولها 40م وعرضها 27م ولها باب ضخم تزينه قولبات وبابان جانبيان، رممتها إدارة الآثار السورية وحولتها إلى متحف يضم أجزاء من آثار الساحل السوري ومنطقة طرطوس. يضم المتحف ثلاثة اجنحة، ففي الجناح الجانبي الأيمن عرضت آثار الأزمنة التاريخية القديمة. وفي الجناح الرئيسي عرضت آثار العصور الإسلامية، أما في الجناح الجانبي الأيسر فلقد خصص للفنون الشعبية الساحلية. وفيما يتعلق بالعصور القديمة خصصت خزائن لمكتشفات أوغاريت وأخرى لمكتشفات تل سوكاس وغيرها لمكتشفات عمريت؛ منها قناديل وتماثيل صغيرة تعود إلى القرن الرابع ق.م وتماثيل نصفية، وتمثال بالطين المشوي ومصنوعات برونزية فيها آلات جراحية تعود إلى العصر الكلاسيكي الإغريقي-الروماني.