Το Αρχαιολογικό Μουσείο Σαμοθράκης βρίσκεται στον οικισμό Παλαιόπολη, σε απόσταση 6-7 χλμ από την Καμαριώτισσα, στη βόρεια πλευρά της Σαμοθράκης, σε απόσταση 250 μέτρων από τη θάλασσα και σε αυτό εκτίθενται ευρήματα από την αρχαία πόλη που βρίσκεται στην ίδια περιοχή.
Το μεγαλύτερο μέρος των εκθεμάτων του μουσείου προέρχονται από το παρακείμενο Ιερό των Μεγάλων Θεών, το σύμπλεγμα στον οποίο βρέθηκε και το ιδιαίτερα γνωστό γλυπτό της Νίκης της Σαμοθράκης.
Το μουσείο άρχισε να κατασκευάζεται το 1939 και ολοκληρώθηκε η κατασκευή του μετά τον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο που μεσολάβησε, το 1955, από την Αμερικανική Σχολή Κλασικών Σπουδών στην Αθήνα με αρχιτέκτονα τον Στιούαρτ Σόου (Stuart M. Shaw) του Μητροπολιτικού Μουσείου Τέχνης της Νέας Υόρκης. Επεκτάθηκε το 1960-61, οπότε προτέθηκε η βόρειά του πτέρυγα.
Τα ευρήματα του μουσείου προέρχονται κυρίως από τις ανασκαφές της Αμερικανικής αποστολής (το Ίδρυμα Αρχαιολογικών Ερευνών του Πανεπιστημίου Νέας Υόρκης), η οποία άρχισε τις ανασκαφές το 1938 και η οποία κατασκεύασε το Μουσείο αλλά και από δωρεές ιδιωτών είτε ανώνυμων είτε επώνυμων όπως ο σημαντικός λόγιος της Σαμοθράκης Νικόλαος Φαρδύς, καθώς επίσης και όσα από τα ευρήματα δεν μεταφέρθηκαν στα μουσεία του εξωτερικού από τις ανασκαφές του Γάλλου προξένου στην Αδριανούπολη Σαμπουαζώ (Charles-François-Noël Champoiseau) το 1863 (όταν βρήκε τη Νίκη της Σαμοθράκης και τη μετέφερε στο Παρίσι), της αυστριακής αποστολή του 1873 και του 1875 (Αlexander Conze), ξανά του Σαμπουαζώ, ο οποίος το 1891 γύρισε στη Σαμοθράκη και πήρε τη βάση, σε σχήμα πλοίου του γλυπτού της Νίκης της Σαμοθράκης.
