В конце VI века до н. э. дорийские греки (переселенцы из Мегар, Византия или Халкедона) превратили город в греческую колонию и оживлённый торговый центр. С этого времени город в греческом мире был известен как Месамбрия или Месембрия. На основании литературных источников точной датой возникновения здесь греческой колонии считается 510 г. до н. э.; первые археологические материалы отсюда датируются примерно 500 г. до н. э. Месамбрия управлялась советом, избираемым народным собранием гоаждан. Их решения - указы вырезанными на мраморе, были размещены в главном храме города - храм Аполлона . Найдено большое количество почетных указов в честь выдающихся личностей и их дела : учителя Калатиса, лекаря Главкия, жрицы богини Деметры и др. Уникальные памятники административной жизни в II веке до н.э. на мраморных рельефах у подножия храма Зевса. На этих скульптурных рельефах изображены городские магистраты во время церемонии в честь Мелсаса, героя Созиполиста. Месамбрийские скульпторы оставили много произведения захоронения и религиозной скульптуры . На надгробных плитах изображены сцены из жизни. В некрополе обнаружили четыре крайне редких бронзовых сосудов т.н. хидрии. Экспонируемых три хидрии использовались в качестве погребальные урны и оформлены вертикальными ручками с темами из греческой мифологии. Месамбрийские дома были украшены статуями из глины и т.д. терракоты. Они представляли различные божества, элегантных дам, изящных девушек. Большинство из ни завезены, но формы многих свидетельствуют о местном производстве. Богата и разнообразна была Месамбрийская религиозная жизнь. Интерес представляет открытую часть колоссальной статуи Аполлона, торс статуи бога Геркулеса, великолепные статуи богини удачи Тихе, созданные в IV века до нашей эры и другие. В Несебре открыта самая полная коллекция керамического архитектурного декора эллинистического дома: пояски, антефикси, фронтальные плитки. В захоронениях найдены изысканные золотые ювелирные изделия : скобы, серьги, кольца, ожерелья, некоторые из которых изготавливались в местных магазинах ювелирных изделий. Месамбрия был независимым полисом и здесь чеканили монеты в V веке до н.э. из золота, серебра и бронзы. Хорошие торговые отношения в VI - II век до нашей эры позволяли импортировать множество изделий из керамики - светильники, чаши с тиснением, большое количество различных амфор.