Khánh thành vào năm 2010, nhà lưu niệm đội Hoàng Sa kiêm quản Bắc Hải mô phỏng kiến trúc truyền thống với mái ngói giống đình làng thời Nguyễn. Ngay cổng vào là tượng đài đội Hoàng Sa kiêm quản Bắc Hải trên đảo Lý Sơn. Tượng đài là chân dung ba vị: vị cai đội đứng giữa, một tay chỉ về biển Đông, một tay đặt lên cột mốc chủ quyền khắc dòng chữ Hán Nôm “Vạn lý Hoàng Sa”; hai bên là hai dân binh, một người cầm giáo, một người vác lưới trên tay.
Bên trong nhà lưu niệm cất giữ nhiều kỉ vật của đội Hoàng Sa, những bản đồ thể hiện chủ quyền của Việt Nam đối với hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa, cũng như những văn bản, phiếu trình, hay tuyên bố của nước ta về bản đồ hành chính chính thức của Việt Nam. Đây là những tài liệu quan trọng chứng minh hai quần đảo này thuộc lãnh thổ Việt Nam.
