Κατασκευάστηκε από τον Μιχαήλ Β’ τον Κομνηνό και είναι το πιο αντιπροσωπευτικό δείγμα της μεσαιωνικής φυσιογνωμίας της πόλης. Αποτελείται από το κυρίως φρούριο, δυο μικρά εξωτερικά περιτειχίσματα και την Ακρόπολη. Έχει σχήμα ακανόνιστου πολυγώνου το οποίο διακόπτεται ανά 25μ από διαφόρων σχημάτων πύργους. Οι τοίχοι του έχουν πάχος 2,50μ και ύψος 10μ. Στο κέντρο του λοφίσκου σώζονται ερείπια ενός κτιρίου που κατά πάσα πιθανότητα πρόκειται για τα απομεινάρια του ανακτόρου των Κομνηνών. Αριστερά της εισόδου σώζεται η Ακρόπολη ή αλλιώς το “Καστράκι” το οποίο θα αποτελούσε το τελευταίο καταφύγιο για τους πολιορκημένους. Μέσα σε αυτό λειτούργησαν για πολλά χρόνια φυλακές. Εδώ φυλακίστηκε και ο στρατηγός Μακρυγιάννης μαζί με τους συναγωνιστές του.

Το «μικρό» θέατρο της Αμβρακίας ήρθε στο φως το 1976, στο πλαίσιο των σωστικών ανασκαφικών ερευνών, που πραγματοποιούνται στην Άρτα. Πρόκειται για το μικρότερο από τα αρχαία ελληνικά θέατρα, που έχουν αποκαλυφθεί μέχρι σήμερα. Βρίσκεται στο κέντρο της σημερινής πόλης της Άρτας, κοντά στο ναό του Αγ. Κων/νου, θέση που συμπίπτει με το βορειοδυτικό τμήμα της αρχαίας πόλης, όπου και το θρησκευτικό και πολιτικό της κέντρο, σε μικρή απόσταση από τον υστεροαρχαϊκό ναό του Απόλλωνα. Ιδρύθηκε στα τέλη 4ου- αρχές 3ου αι. π.Χ. και παρέμεινε σε χρήση μέχρι και τα μέσα του 2ου αι. π.Χ.Το θέατρο δεν κατασκευάστηκε σε φυσικό ύψωμα, αλλά επάνω σε επιχωματωμένο πρανές, που κάλυψε τα θεμέλια και τα ψηφιδωτά δάπεδα λουτρού των μέσων του 4ου αι. π.Χ. καθώς και τα θεμέλια οικιών της κλασικής και αρχαϊκής πόλης. Οι λουτρικές εγκαταστάσεις αποκαλύφθηκαν κάτω από το κοίλο του θεάτρου και αποτελούνται από δύο χώρους κυκλικής κάτοψης με ψηφιδωτά δάπεδα από μικρά λευκά και μαύρα ποταμίσια χαλίκια, με παράσταση ερωτιδέων.

Από το θέατρο έχουν αποκαλυφθεί η ορχήστρα, μέρος του κοίλου και των παρόδων καθώς και το δυτικό τμήμα του στυλοβάτη του προσκηνίου.

Η ορχήστρα έχει σχήμα τέλειου κύκλου με διάμετρο 6,70μ. και κέντρο κοινό με τα εδώλια του κοίλου. Η περιφέρειά της απέχει δύο μέτρα από την εξωτερική πλευρά του στυλοβάτη του προσκηνίου. Το δάπεδό της δεν σώζεται, πιθανότατα όμως ήταν κατασκευασμένο από ασβεστολιθικές πλάκες. Οι πάροδοι, πλάτους 5,00μ. αποκαλύφθηκαν σε μήκος 5,00μ. η ανατολική και 3,50μ. η δυτική.

Ο στυλοβάτης του προσκηνίου αποκαλύφθηκε σε μήκος 7,50μ. υπολογίζεται όμως ότι συνολικά είχε μήκος 10,00μ. και ύψος 2,40μ. Την πρόσοψή του κοσμούσαν –έξι πιθανότατα- ιωνικοί ημικίονες. Μπροστά και κατά μήκος του προσκηνίου αποκαλύφθηκε αποχετευτικός αγωγός σε μήκος 11,00μ., πλάτους 1,00μ. και βάθους 0,60μ. Έφερε καλυπτήριες πλάκες, η επάνω επιφάνεια των οποίων βρίσκεται στο ίδιο ύψος με το στυλοβάτη του προσκηνίου.

Το κοίλο, όπως τα περισσότερα αρχαία θέατρα, έχει νότιο προσανατολισμό. Διαιρείται με δύο κλίμακες σε τρεις κερκίδες, από τις οποίες η κεντρική σώζει τέσσερις σειρές εδωλίων και υποδομή πέμπτης, ενώ οι πλάγιες τρεις σειρές. Τα εδώλια ήταν κατασκευασμένα από λαξευμένους ασβεστολιθικούς ογκόλιθους ενώ είναι αξιοσημείωτη η απουσία προεδρίας, δηλαδή επισήμων θέσεων στην πρώτη σειρά. Κατά μήκος των παρόδων το κοίλο συγκρατείται από αναλημματικούς τοίχους κτισμένους με ασβεστολιθικούς αλλά και αμμολιθικούς ογκόλιθους κατά το ισόδομο τραπεζιόσχημο σύστημα.

Το σημαντικότερο από τα κινητά ευρήματα που βρέθηκαν στο χώρο είναι ένας χρυσός στατήρας του Φιλίππου Β΄, το πρώτο χρυσό νόμισμα που βρέθηκε σε ανασκαφές στην Ήπειρο.

Την ανασκαφική έρευνα του μνημείου πραγματοποίησε ο αρχαιολόγος Ηλ. Ανδρέου ενώ η ταύτισή του στηρίζεται στην μαρτυρία του Διονύσιου Αλικαρνασσέως «εν δε Αμβρακία ιερόν τε της Θεού ηρώον Αινείου πλησίον τού μικρού θεάτρου, εν ω και ξόανον μικρόν αρχαϊκόν Αινείου λεγόμενον» (Διονυσίου Αλικαρνασσέως, Ρωμαϊκή Aρχαιολογία: 1. 50. 4).

Στεγάζεται στο αναστηλωμένο τουρκικό φρούριο, δίπλα στο γεφύρι της Άρτας. Κτίστηκε στην τοποθεσία αυτήν, γιατί η γέφυρα της Άρτας αποτελούσε το σύνορο του νεοσύστατο ελληνικού κράτους. Στο χώρο αυτό μπορεί κανείς να θαυμάσει:
 Ένα παρεκκλήσι του Αγ. Δημητρίου, καθώς και μια εικόνα του Αγ. Σπυρίδωνα του 15ου αιώνα. 
 Συλλογή ζωγραφικών και φωτογραφικών αποδόσεων του γεφυριού της Άρτας από την ίδρυσή του έως σήμερα
 Ακουστική αναπαράσταση των αρτινών θρύλων, αλλά και της ιστορίας της πόλης.
 Αναπαράσταση του εσωτερικού του παραδοσιακού σπιτιού. Εκεί υπάρχουν τα εξής αξιοπρόσεχτα εκθέματα: 1) παραδοσιακός αργαλειός, 2)παραδοσιακές στολές, 3) ξυλόγλυπτη σαρμανίτσα, 4) παραδοσιακά στρωσίδια, έργα τέχνης των αρτινών γυναικών, 5) διάφορα αντικείμενα οικιακής χρήσης(σίδερο, τσουκάλια, λάμπες, σίτες κ.α.) 6) τέλος υπάρχει και το παραδοσιακό τζάκι που ήταν απαραίτητο σε όλα τα αρτινά σπίτια.
 Διάφορα αντικείμενα της αγροτικής ζωής(κουδούνια, υνιά, κ.α.)
 Αναπαράσταση της αρτινής αγοράς στις αρχές του αιώνα μας: 1) παραδοσιακό τσαγκάρικο, 2) χαλκοματής 3) ποτοποιός 4) κεροποιός 5)καφενείο
 Συλλογή με αποκριάτικες μάσκες του αρτινού καρναβαλιού, που έχει μακρά παράδοση.

Δεν γνωρίζουμε ποιοί πρωτόχτισαν την Αμβρακία. Η Αμβρακία δεν έλαβε μέρος στον Τρωικό πόλεμο. Πιθανότατα είχε κατακτηθεί από τους Δωριείς, ενώ ο Τρωικός ήταν πόλεμος των Αχαιών. Οι Δωριείς έφτιαξαν τον στόλο τους στο μοιχό του Αμβρακικού κόλπου, με την ξυλεία απ’ τα πλούσια δάση της περιοχής της Αμβρακίας. Το 625 π.Χ. εγκαταστάθηκαν στην Αμβρακία οι Κορίνθιοι – καλεσμένοι ίσως από τους παλιούς κατοίκους – με αρχηγό τους τον Γόργο, νόθο γιο του Κυψέλου, του τυράννου της Κορίνθου. Η Αμβρακία με τους Κορίνθιους πια, γνώρισε μεγάλη οικονομική ακμή και στρατιωτικοναυτική ισχύ όπως προκύπτει από τα αρχαία κείμενα και τα αρχαιολογικά ευρήματα. Κατά τους Περσικούς πολέμους έλαβε μέρος με εφτά πλοία στη ναυμαχία της Σαλαμίνας και με πεντακόσιους οπλίτες στη μάχη των Πλαταιών. Από το 625 π.Χ μέχρι την εποχή του Πύρρου, η Αμβρακία είχε κατά περιόδους τυραννικό, ολιγαρχικό – τιμοκρατικό ή δημοκρατικό πολίτευμα. Κατά μία άποψη, στην Αμβρακία δημιουργήθηκε το πρώτο δημοκρατικό καθεστώς μερικές δεκαετίες πριν απ’ την δημοκρατία της Αθήνας. Η Αμβρακία είχε ένα από τα τελειότερα πολεοδομικά συστήματα της αρχαιότητας. Το 295 π.Χ. η Αμβρακία παραχωρήθηκε από τους Μακεδόνες στον Ηπειρώτη Πύρρο. Ο Πύρρος την έκανε πρωτεύουσα του Κράτους του κι απ΄αυτή εξορμούσε για τη λοιπή Ελλάδα και την Ιταλία. Ο Πύρρος γέμισε την Αμβρακία με μεγάλες οικοδομές, ναούς, αγάλματα,ζωγραφικούς πίνακες κλπ.