Στην ανατολική ακτή της Λήμνου, μέσα στον κόλπο του Βρόσκοπου, συναντάμε την Πολιόχνη. Η Πολιόχνη εκτείνεται επάνω σε έναν επιμήκη λόφο, ο οποίος πλαισιωμένος από δυο μικρούς χείμαρρους, την Ψαθιά στα βόρεια και το Αυλάκι στα νότια, εισχωρούσε στα προϊστορικά χρόνια στη θάλασσα, δημιουργώντας μικρή χερσόνησο. Εξαιτίας της άμεσης επαφής με τη θάλασσα, όπως συνέβη και με άλλους οικισμούς της ίδιας περιόδου, ένα σημαντικό τμήμα από τις ανατολικές συνοικίες του οικισμού διαβρώθηκε από την θάλασσα και εξαφανίστηκε μαζί με το γεωλογικό του υπόβαθρο.
Η ανασκαφή της Πολιόχνης διενεργήθηκε από την Ιταλική Αρχαιολογική Σχολή της Αθήνας σε δυο περιόδους (1930 – 1936 και 1951 – 1956) και αποκάλυψε τον οικισμό σε έκταση περίπου 15 στρεμμάτων. Σύμφωνα με τα ανασκαφικά δεδομένα, ο οικισμός γεννήθηκε στο μεταίχμιο της 4ης προς την 3η χιλιετία π.Χ. Διήλθε από πολλές φάσεις αρχιτεκτονικής και πολιτιστικής ανάπτυξης, οι οποίες καλύπτουν χωρίς διακοπή όλη την 3η χιλιετία π.Χ.
Η ανάπτυξη της Πολιόχνης σε πόλη και μάλιστα στην πρώτη πόλη επί ευρωπαϊκού εδάφους, μπορεί κάλλιστα να αποδοθεί στην εισαγωγή πρώιμης μεταλλουργικής τεχνολογίας και στη διακίνηση των προϊόντων της στο υπόλοιπο Αιγαίο, δυνατότητες που της εξασφάλισε η στρατηγικής σημασίας γεωγραφική της θέση.