Ολόκληρος Πυθαγόρας καταγόταν από τη Σάμο, δεν μπορούσε λοιπόν παρά να ονομαστεί και ένας οικισμός προς τιμήν του. Όπως και έγινε, το όμορφο παραθαλάσσιο χωριό στη νοτιοανατολική πλευρά του νησιού μετονομάστηκε σε Πυθαγόρειο το 1955 εις ανάμνηση του σπουδαίου Σάμιου φιλόσοφου του οποίου το άγαλμα στέκει στο μόλο. Εκεί όπου σήμερα βρίσκεται το Πυθαγόρειο υπήρξε η πόλη της αρχαίας Σάμου, μια από τις σημαντικότερες πόλεις της αρχαιότητας. Οι ανασκαφές που έγιναν στην περιοχή αποκάλυψαν μακρά τείχη, πλακόστρωτους δρόμους και πλατείες, επαύλεις με θαυμάσιας τεχνικής ψηφιδωτά δάπεδα, ναούς, αγορά, δημόσια κτήρια, εργαστήρια, αθλητικές εγκαταστάσεις από τις μεγαλύτερες της αρχαιότητας, λουτρά, θαυμάσιο υδρευτικό και αποχετευτικό δίκτυο, φανερώνοντας τη σπουδαιότητα της πόλης κατά τους αρχαίους χρόνους. Την περίοδο της τυραννίας του Πολυκράτη δημιουργήθηκαν σημαντικά έργα όπως ο λατρευτικός  ναός της Ήρας, το Ευπαλίνειο Όρυγμα, ο πολυκράτειος μόλος, το αρχαιότερο τεχνητό λιμάνι της Μεσογείου.
Περνώντας μέσα από πλακόστρωτα γραφικά δρομάκια, ο επισκέπτης θα φτάσει στο λιμάνι του Πυθαγορείου, με τα καϊκάκια παρατεταγμένα και εις αναμονή για μια ωραία ημερήσια εκδρομή στη Σαμιωπούλα ή στα Τσόπελα. Λίγο έξω από την πόλη βρίσκεται το αρχαίο θέατρο που φιλοξενεί κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού μουσικές και θεατρικές παραστάσεις. Θα δείτε επίσης τη Μονή της Παναγίας της Σπηλιανής με το εκκλησάκι μέσα στο σπήλαιο και το κάστρο του Σαρακίνη, ένα από τα πιο παλιά σωζόμενα κτήρια στη Σάμο. Πρόκειται για ένα πύργο που χτίστηκε το 1577 όταν ο Κιλίτζ Αλί-Πασάς προσπάθησε να ξαναφέρει κόσμο στο νησί το οποίο είχε ερημώσει.
Το Πυθαγόρειο θεωρείται η κοσμοπολίτικη εκδοχή της Σάμου, έτσι λοιπόν το καλοκαίρι υποδέχεται πλήθος κόσμου χωρίς όμως να αλλοιώνει την εικόνα του και την γραφικότητα του.