В ходе раскопок, предшествовавших строительству комплекса «Новый Херсонес», был обнаружен один из старейших некрополей Севастополя, основанный древними греками в конце V – первой половине IV века до н. э. Он находится за Музеем античности и Византии. Здесь были найдены могильные сооружения, а также кувшины и амфоры, использовавшиеся для погребения. Комплексы залегали на глубине 9 метров ниже современной поверхности земли (или на 2 метра ниже уровня моря) и находились в зоне подтопления мощных подземных пресноводных источников. Как отмечали специалисты Института истории материальной культуры РАН, объём поступающей воды был настолько велик, что археологические исследования велись исключительно при непрерывной работе нескольких мощных насосов.
Центральным объектом парка является героон – монументальное погребальное сооружение IV века до н. э., своего рода мавзолей, содержавший саркофаг с останками одного из архегетов (высшего должностного лица) Херсонеса. Эта ордерная постройка украшена рельефным фризом со сценами амазономахии (борьбы мифологических героев с амазонками). По сути, героон представляет собой античное святилище, посвящённое герою. Рядом с ним расположен храм в антах — самая ранняя культовая постройка Херсонеса первой половины IV века до н. э., служившая святилищем и местом почитания героя. Храм построен в дорическом ордере и представляет собой дистиль с четырёхколонным портиком, пронаосом и наосом для установки статуи божества.
На территории также находится экседра-склеп – ритуальная беседка с каменными скамьями, которую возводили на важных улицах некрополя. Её нижняя часть служила семейной усыпальницей одной из знатных фамилий Херсонеса. Памятник обращён к путнику, как бы приглашая его присесть и почтить память владельцев.
Ещё одно значимое сооружение – гробница-колумбарий II века с локулами (нишами для урн с прахом), сложенная из массивных профилированных плит с надгробными стелами и антропоморфами. На плитах сохранились надписи: «Аристон, сын Аристона. Прощай» и «Аннион, дочь Эсхина, сына Героида, 18 лет. Прощай».
По всему периметру археологического парка разложены фрагменты керамики возрастом более двух тысяч лет. Это части сосудов, произведённых местными гончарами или привезённых из различных античных центров. Аналогичной керамикой декорированы и интерьеры домов в Византийском квартале.
