Çeşme ilçesinin en önemli tarihi ve kültürel yapılarından biri Çeşme Kalesi'dir. Deniz ticaretinin güvenliğini sağlamak amacıyla ilk olarak 15. yüzyılın sonlarına doğru Cenevizliler tarafından inşa edilen kale, daha sonra Sultan II. Beyazıt Dönemi'nde, 1508 yılında Aydın Valisi Mir Haydar tarafından Mimar Ahmet oğlu Mehmet’e yaptırılan eklentilerle genişletilmiştir. Bu eklemelerle kale, hem Ceneviz hem de Osmanlı mimari özelliklerini yansıtan önemli bir savunma yapısı haline gelmiştir.
Günümüze kadar çok iyi bir şekilde korunmuş olan kalede, Çeşme Arkeoloji Müzesi yer almaktadır. Müze, ilk defa 1965 yılında İstanbul Topkapı Müzesi'nden getirilen silahlarla silah müzesi olarak ziyarete açılmış ve 1984 yılına kadar bu şekilde devam etmiştir. Ancak, müzede bulunan silahlar salonun aşırı neminden dolayı oksitlenmeye başladığı için İzmir Arkeoloji ve Ödemiş müzelerine devredilmiştir.
Silahların taşınmasının ardından, müze teşhir salonları yeniden düzenlenmiş ve 1964 yılından beri devam eden Ildırı (Erythrai) antik şehrindeki kazılardan elde edilen eserler sergilenmeye başlanmıştır. Bu eserler arasında pişmiş topraktan yapılmış tanrı ve tanrıça heykelleri, büstler, mermer heykeller, gümüş ve bronz sikkeler, altın varak ve amphoralar gibi değerli buluntular yer almaktadır.
Günümüzde Çeşme Kalesi’nde, Erythrai Antik Kenti ile Çeşme Bağlararası Tunç Çağı Yerleşim Yeri kazılarından çıkan eserler sergilenmektedir. Ayrıca farklı dönemlere ait figürinler, kandiller, cam kaplar, sikkeler ve heykeller de müzede görülebilir. Bunun yanı sıra, antik dönem ticaretinde önemli bir yere sahip olan tahıl, zeytinyağı, şarap gibi ürünlerin taşındığı ve saklandığı amphoraların kronolojik teşhiri de bulunmaktadır.
Kale içindeki Umur Bey Kulesi'nin alt katı, 1770 Çeşme Osmanlı-Rus Deniz Savaşı'na adanmış bir sergi salonu olarak düzenlenmiştir. Üst katında ise mermer ve taş eserler sergilenmekte olup, heykeller, steller ve Osmanlı Dönemi kitabeleri burada görülebilmektedir. Ayrıca kalenin açık alanlarında toplar, top gülleleri, mimari parçalar ve İslami mezar taşları sergisi de bulunmaktadır.
Ildırı köyünde bulunan Erythrai antik şehrinde yapılan kazılar sonucu ortaya çıkarılan askeri ve sivil yapılar ise bulundukları yerde sergilenmekte olup, ziyaretçilere ücretsiz olarak sunulmaktadır.