Островът на Несебър — древният град Месeмбрия, наречен през късното средновековие Месембрия и по-късно Несебър, е населен преди хилядолетия, в края на бронзовата ера. Старите траки го наричат "Мелсамбрия", което означава "град на Мелса", легендарният основател на селището. Месамбрия има две удобни пристанища — южно и северно, където и до днес се намират множество останки от древни плавателни съдове.

В края на 6 век пр. н. е. пристигат първите гръцки заселници — по произход дорийци. Градът постепенно се разраства, построени са храмове, училище и театър, и постепенно се обгражда с масивна крепостна стена, оформят се жилищните квартали, строят се храмове, гимназион, театър. В града се развиват редица занаяти - основно обработка на метал.

Месамбрия започва да сече собствени монети около 440 година пр. н. е., приблизително оттогава са сечени и първите златни монети. Градът има добри търговски отношения с полисите на Черно и Егейско море и Средиземноморието. Находки, свидетелстващи за богатия икономически, културен и духовен живот от този период, са изложени в археологическия музей в града.

През 72 г. пр. н. е. градът е завзет без никаква съпротива от римляните. След кратка окупация, през I век градът става част от Римската империя. Месемврия, както е наречен тогава, със своите непокътнати крепостни стени и големи обществени сгради, продължава да сече собствени бронзови монети и остава важен търговски и културен център на Черноморското крайбрежие на римска Тракия.

След преместване на столицата на Римската империя в Константинопол и приемането на християнството за официална религия се създават благоприятни условия за възраждането на Черноморските градове. В Месемврия се строят нови християнски храмове - базилики, изграждат се крепостни стени, нова водоснабдителна система и градски терми. Всичко това се извършва от водещи архитекти и строители на империята, по подобие на столичните прототипи. Централната църква на Месемврия носи името на св. София, така както е и в Константинопол