Храм Немезиды был найден под древним театром Митилини, на северо-востоке острова Лесбос.
Останки, обнаруженны с южной стороны древнего театра, под последовательными слоями больших каменных постаментов, происходящих из каменных парод.
Последние исследования показывают, что театр имел две фазы строительства, в эллинистическую эпоху (3 век до н.э.) и во время римской оккупации (1 век н.э.) Сам храм датируется 1-м веком нашей эры и был идентифицирован каменным алтарем для подношений и серии посвящающих надписей священниками и выдающимися личностями.
По словам главы Эфората Лесбоса Павлоса Триантафиллидиса: «Не случайно святилище Немезиды существует в южных пародосах, поскольку в раннеримский период театра строительство подземной арены в эллинистическом оркестре позволило провести захватывающие поединки между гладиаторами, чьи семьи жили в Митилини.
Существование святилища Немезиды было необходимо, так как бой гладиаторов должен был быть вознагражден отправлением правосудия, и чтобы лучшие из них были объявлены победителями».
Немезида была древнегреческой богиней божественного возмездия и мести, особенно за высокомерие, совершенное против богов.
Раскопки в этом районе продолжаются при содействии Школы гражданского строительства Университета Бари в Италии. Двойственные этапы строительства театра были установлены его профессорами Джорджио Рокко и Моником Ливадиотти.
Диазома, организация, продвигающая древнегреческие театры, цитирует Плутарха, который сказал, что театр был настолько важен в древности, что Помпей скопировал свои планы построить подобный театр в Риме в 55 г. до н.э., который стал образцом для последующих зданий.