Η ιστορία του πανύμνητου ιερού άλσους των Ελκιωνίων Μουσών στις ανατολικές υπώρειες του
Ελικώνα άρχισε ήδη στον 6ο αιώνα π.Χ. Ωστόσο γνώρισε την ιδιαίτερη ακμή του από τον 3ο αιώνα π.Χ. κι εξής, χάρη στη γιορτή των Μουσείων που ιδρύθηκαν και οργανώνονταν κάθε πέντε χρόνια από τους Θεσπιείς στο χώρο αυτό. Ποιητές και μουσικοί από όλη την Ελλάδα έπαιρναν μέρος στους αγώνες που κοσμούσαν τις γιορτές. Αγωνίζονταν στη σάλπιγγα, την επική ποίηση, τη ραψωδία, την κιθάρα, τον αυλό, τη σατυρική ποίηση, την υποκριτική τραγωδίας και κωμωδίας. Το 2ο και 1ο αιώνα π.Χ. προστέθηκαν ακόμη στον κατάλογο αγώνες εγκωμίων για το ρωμαίο αυτοκράτορα, ο οποίος χρηματοδοτούσε στο εξής την οργάνωση των γιορτών. Γι' αυτό ονομάζονταν πλέον "Μεγάλα Καισαρεία" κι όχι Μουσεία, εφόσον τιμώνταν πρώτα οι αυτοκράτορες και κατόπιν οι Μούσες. Οι νικητές των αγώνων αφιέρωναν τα έπαθλά τους, κυρίως τρίποδες, στο ιερό. Ανάμεσά τους ήταν στημένος κι ο τρίποδας του ποιητή Ησιόδου ως ανάμνηση της νίκης του σε μουσικό αγώνα στη
Χαλκίδα, καθώς και ο ανδριάντας του. Πλήθος αγαλμάτων που σχετίζονταν με τις Μούσες, διάσημους
ποιητές ή μουσικούς ήταν στημένα στον υπαίθριο χώρο του ιερού άλσους.
Το 1882 ο Π. Σταματάκης έκανε την πρώτη δοκιμαστική τομή στην εκκλησία της Αγ.Τριάδας και διαπίστωσε τα θεμέλια του αρχαίου ναΐσκου ή βωμού των Μουσών. Επισήμανε ακόμη και τα ερείπια του θεάτρου στην πλαγιά του βουνού, χωρίς όμως να μπορέσει να το ανασκάψει. Η συστηματική ανασκαφή του χώρου έγινε από τη Γαλλική Σχολή υπό τον P. Jamot στα έτη 1888, 1889 και 1890 κι έφερε στο φως όλες τις υπάρχουσες αρχαιότητες.
Τα σημαντικότερα μνημεία στη Κοιλάδα των Μουσών είναι:
•Το Θέατρο, το οποίο χρονολογείται από τα τέλη του 3ου αιώνα
π.Χ. ή τις αρχές του 2ου αιώνα π.Χ. Κτίστηκε για τις ανάγκες των μουσικών και
θεατρικών αγώνων που γίνονταν στο άλσος με την ευκαιρία της γιορτής των Μουσείων, εκδήλωσης αφιερωμένης στις εννέα Μούσες προστάτιδες των Γραμμάτων και των Τεχνών. Οι θεατές κάθονταν σε υποτυπώδεις σειρές καθισμάτων, σκαμμένες στην πλαγιά του βουνού. Μόνον η πρώτη σειρά των καθισμάτων - η προεδρία - ήταν μαρμάρινη. Σήμερα σώζονται η σκηνή και το προσκήνιο του θεάτρου.
•Η μακρά ιωνική στοά, μήκους 96,70 μ., που βρισκόταν 40 περίπου
μέτρα δυτικά του ναΐσκου των Μουσών και προοριζόταν για τη στέγαση αναθημάτων (δώρων) προς τις Μούσες. Χρονολογείται στον 3ο αιώνα π.Χ. Στο εσωτερικό διέθετε αρχικά κατά μήκος τοίχο και δωμάτια, ο οποίος αντικαταστάθηκε αργότερα με κιονοστοιχία κορινθιακών κιονοκράνων.
•Ο ναΐσκος ή βωμός των Μουσών. Πρόκειται για ορθογώνιο
κτίριο μικρών διαστάσεων που χρονολογείται στον 3ο αιώνα π.Χ., σύγχρονο με
το θέατρο και τη στοά. Ηρθε στο φως μετά την διάλυση της εκκλησίας της Αγ. Τριάδας που είχε θεμελιωθεί πάνω στο αρχαίο κτίριο.
•Τα βάθρα αγαλμάτων των Μουσών. Στις γαλλικές ανασκαφές του 1899 βρέθηκαν εννέα βάθρα αγαλμάτων των Μουσών, στημένα αρχικά σε ενιαίο σύνταγμα, από τα οποία τα πέντε καλύτερα διατηρούμενα φέρουν χαραγμένα ισάριθμα ονόματα Μουσών και επιγράμματα, έργα του ποιητή και γλύπτη Ονέστου.
•Ο τετράγωνος πύργος της
Ασκραςτου 4ου αιώνα π.Χ., που δεσπόζει από τα Βόρεια του ιερού άλσους των Μουσών και κατέχει το υψηλότερο μέρος του δύσβατου λόφου Πυργάκι. Διέθετε τρεις αποθηκευτικούς χώρους στο ισόγειο. Ολόγυρά του σώζεται παλαιότερος οχυρωματικός περίβολος σε ερείπια. Ο πύργος κτίστηκε πιθανότατα από τους Θεσπιείς λίγο πριν τα 371 π.Χ. (μάχη Λεύκτρων), προκειμένου να ελέγχουν έτσι τις κινήσεις των Θηβαίων.