Das alles überragende Bauwerk und ein weithin sichtbares Wahrzeichen von Lindos, ist die gewaltige Akropolis. Die Festung und das umliegende Gebiet wurden in den Jahren 1902 - 1912 von Mitgliedern des  archäologischen Instituts aus Dänemark ausgegraben.

Die ältesten dabei gefundenen Gegenstände waren Werkzeuge aus Feuerstein, die aus der neolithischen Zeit ca. 3.000 v. Chr. stammen und auf eine frühe Besiedlung von Lindos schließen. Die wohl wichtigsten Funde jedoch, sind zwei Marmortafeln aus dem Jahre 99 v. Chr., die von Timachidas, einem Priester der Athene beschriftet wurden. Auf einer der Tafeln sind alle Priester der Göttin verzeichnet, auf der zweiten sind die Wundertaten der Göttin, sowie die Namen der Besucher des Tempels und der Akropolis enthalten. Die Tafel enthält auch die Chronik der Tempel und ist ein Zeugnis dafür, welche berühmten Personen der griechischen Mythologie den Tempel besucht hatten. Genannt werden Herakles, Kadmos, Danaos und seine Töchter, die berühmte schöne Helena mit ihrem Gatten Menelaos nach der Rückkehr aus dem trojanischen Krieg und viele andere.

Durch die fast dreieckige Beschaffenheit des Akropolis-Felsens mit der breiteren und tiefer gelegenen Nordseite und der nach Süden schmaleren und höheren Lage entstanden vier verschiedene Ebenen. Das heutige Gesicht der Akropolis wird durch die Baulichkeiten der Kreuzritter beherrscht, die antiken Mauern waren deutlich niedriger.

Auf der ersten Ebene, die man über eine Treppe erreicht, finden sich drei unterirdische Zisternen aus der byzantinischen Zeit. Von diesem Plateau bietet sich ein herrlicher Blick auf den Strand. Ringsum finden sich Säulen mit Inschriften, die man auf allen Plateaus zu hunderten findet. In der hellenistischen Zeit war es üblich, dass berühmte und wohlhabende Gläubige, Statuen für das berühmte Heiligtum der Athena stifteten. Leider sind bei den Ausgrabungen nur wenige übrig gebliebene Statuen gefunden worden, da im Jahre 42 v. Chr., Cassius, der später an der Ermordung von Julius Cäsar beteiligt war, etwa 3.000 Statuen aus Rhodos raubte, von denen die meisten wohl aus Lindos stammten. Weitere zwei eindrucksvolle Zeugnisse der archaischen Zeit finden sich auf dem ersten Plateau: eine Tribüne und das Relief eines Schiffes. Im Jahre 170 v. Chr. wurde dieses Relief von den Einwohnern von Lindos zur Ehre eines ihrer berühmtesten Seefahrer angebracht. Das Relief diente als Basis für die bronzene Statue des Hegesandros. Eine Inschrift an der Basis des Schiffes berichtet, dass Hegesandros mit einem goldenen Kranz geehrt wurde und einen Ehrenplatz bei den Wettkämpfen erhielt. Auf der Tribüne, die wahrscheinlich zur gleichen Zeit errichtet wurde, saßen die Regierungsmitglieder von Lindos. Hier gibt es auch eine Inschrift aus dem 3. oder 4. Jh. n. Chr., die besagt, dass Aglochartos, ein Priester des Tempels der Athena, zu der Zeit Restaurierungsarbeiten am Tempel ausführen ließ. Bis zum Jahre 396 n. Chr. war das Heiligtum der Athena von Bedeutung. In diesem Jahr wurden auf Geheiß des byzantinischen Kaisers Theodosios die Heiligtümer, die noch dem alten Glauben geweiht waren, zerstört und die Priester der Göttin Athena vertrieben oder getötet. Ebenso wurden auch die antiken Olympischen Spiele ab diesem Zeitpunkt nicht mehr gefeiert.

Nun beginnt der mühsamste Teil, nämlich der Aufstieg zur Festung über die lange Treppe aus der Kreuzritterzeit. Am Eingang steht das Haus des Großmeisters D' Aubusson. Links daneben erkennt man noch einige Stufen der antiken Treppe. Nach einem weiteren Raum folgen einige offene Lagerräume. Links daneben steht eine Tribüne, die wohl ehemals als Statuenbasis diente. Außerdem lassen sich noch Reste von Grundmauern eines Tempels aus der römischen Zeit erkennen.

Einer weiteren Treppe folgend erreicht man das dritte Plateau der Akropolis. Hier findet man die große Halle aus hellenistischer Zeit, die zwei vorspringende Flügel aufweist. Der Grundriss gleicht der Form geöffneter Hände und soll wohl einen Willkommensgruß für die Besucher symbolisiert haben. Die Halle stammt aus dem 3. Jh. v. Chr. und hat eine Länge von 87 m. Die Vorderseite schmücken 42 Säulen. Die Halle und die anderen Ruinen wurden in der Zeit der italienischen Besatzung wieder aufgebaut und zum Teil mit neuen Säulen versehen. An der Nordwestecke erkennt man noch die Überreste der byzantinischen Kirche des hl. Johannes.

Um das letzte Plateau der Akropolis zu erreichen, steigt man die Treppe der Propyläen hinauf. Die Treppe wird auch Himmelstreppe genannt, da das Hinaufsteigen den Eindruck erweckt, in den Himmel zu steigen. Dieses oberste Plateau wird von den Propyläen und dem Tempel der Athena gekrönt. Mit einer Länge von 22 m und einer Breite von 8 m ist der Tempel einer der kleineren seiner Art, doch passt er sich der Umgebung und den Bauten der Gesamtanlage durch seine Bauart in bestechender Weise an.
Nach dem Mythos soll an dieser Stelle auch der erste aus Holz errichtete Tempel gestanden haben, den Danaos, der mit seinen Töchtern aus Ägypten geflohen war und in Lindos Gastfreundschaft genoss, erbaut hatte. In der Mitte des Tempels erkennt man die Basis des Standbildes, das zu seiner Zeit eine außerordentliche Berühmtheit erlangte. Aus Marmor, Holz, Gold und Elfenbein gefertigt, wurde es als ein Meisterwerk der griechischen Bildhauerkunst bezeichnet. Durch den byzantinischen Kaiser Theodosios wurde die Statue nach Konstantinopel gebracht, wo sie im Verlauf der Geschichte zerstört wurde.