Το Ναυτικό Μουσείο βρίσκεται στο κέντρο του λιμανιού, επί της παραλιακής οδού, πολύ κοντά στο σημείο προσέγγισης του πλοίου. Είναι ένα αληθινό κόσμημα του νησιού, ιδρύθηκε το 1965, για να στεγάσει μοντέλα πλοίων, μισομόντελα, πίνακες ζωγραφικής, ναυτικά όργανα, έγγραφα και βιβλία, όλα σχετικά με τη ναυτική παράδοση των Οινουσσών. Μέσα από τους άριστους διαμορφωμένους χώρους, ο επισκέπτης έχει την ευκαιρία να ταξιδεύσει στις εποχές, που τα οινουσσιώτικα ιστιοφόρα όργωναν τη Μαύρη Θάλασσα και τη Μεσόγειο και οι άξιοι καπετάνιοι τους μεγαλουργούσαν στο εμπόριο και τη ναυτιλία.