Στην επίπεδη επιφάνεια του ακρωτηρίου Ποσείδι, 4 χλμ. δυτικά της πόλης, η ανασκαφή έφερε στο φως το ιερό της Μένδης, το οποίο ήταν αφιερωμένο στον Ποσειδώνα. Όπως διαπιστώθηκε και από τη γεωλογική έρευνα το ιερό καταλαμβάνει ολόκληρη την έκταση μιας αμμώδους χερσονήσου, μήκους 150 περίπου μέτρων και πλάτους 60, έτσι ώστε τα κτίριά του να προβάλλονται μέσα στη θάλασσα, όπως οι αντίστοιχοι ναοί στο Σούνιο και τη Νάξο. Η γεωμορφολογία του ακρωτηρίου μεταβλήθηκε σημαντικά από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα, λόγω των αποθέσεων και μετατοπίσεων της άμμου από τις τρικυμίες αλλά και των μεγάλων σεισμικών ρηγμάτων. Η πυκνή διάταξη των τεσσάρων κτιρίων που έχουν προς το παρόν ερευνηθεί, υποδηλώνει την έλλειψη διαθέσιμου χώρου, κανένα κτίριο ωστόσο δεν φαίνεται να είχε καταργήσει ουσιαστικά τη χρήση του αρχαιότερου, ενώ αρκετά αποσπασματική ήταν η κατάσταση διατήρησης των περισσότερων θεμελίων.
Ο ναός, που αποτελεί το αρχαιότερο ιερό του Ποσειδώνα, λειτουργούσε για περισσότερα από 1000 χρόνια, και υπάρχουν αναφορές σε αυτόν ακόμα από τον Θουκυδίδη και σε αγιορείτικα έγγραφα του 14ου αιώνα. Πιθανότατα κτίστηκε από τους Ερετριείς, οι οποίοι αποίκησαν τη Μένδη και είχαν προστάτη τους τον Ποσειδώνα.
Οι ανασκαφές έφεραν στο φως τέσσερα μεγάλα κτίρια: τον κυρίως ναό, δύο κτίρια εκατέρωθεν του ναού και ένα αψιδωτό κτίσμα στο ανατολικό μέρος αυτού. Το τελευταίο, που είναι και το αρχαιότερο, χρονολογείται από την πρωτογεωμετρική περίοδο (11ος-10ος αι. π.Χ.). Το δάπεδό του είναι πήλινο και οι τοίχοι είναι από μεγάλες κροκάλες.
Τα υπόλοιπα κτίσματα χρονολογούνται από τον 7ο-6ο π.Χ. αι., ενώ ο κυρίως ναός από τον 5ο π.Χ. αι. Όλα τα κτίρια είχαν λατρευτικό χαρακτήρα και παντού υπάρχουν βωμοί για θυσίες και χώροι για ιερές τελετές. Το 1864 χτίστηκε στην άκρη του ακρωτηρίου και ένα φάρος που διασώζεται μέχρι και σήμερα.
