Wahrzeichen Odessas ist die Potemkinsche Treppe von der Altstadt zum Hafen. Dort steht auch die Kanone des englischen Schiffs Tigris, welches im Zusammenhang mit dem Krimkrieg gesunken war.
Im Opernhaus (Teatr operi ta baletu) finden Opern- und Ballettaufführungen statt. Es wurde 1884–1887 vom damals im mitteleuropäischen Theaterbau führenden Wiener Büro Fellner & Helmer erbaut.
Die auf dem Hochufer über der Hafenbucht errichteten Denkmäler des Dichters Alexander Sergejewitsch Puschkin und – am oberen Ende der Potemkinschen Leiter (Treppe) – des Herzogs von Richelieu.
Kathedral-Platz (Soborka) mit der orthodoxen Kathedrale und dem Denkmal des Generalgouverneurs von Neurussland und Bessarabien Michail Semjonowitsch Woronzow.
Flaniermeile Deribasowskaja, nach dem Gründer der Stadt, Generalmajor Joseph de Ribas, benannt.
Palais Kinsky, hier übernachteten Winston Churchill und seine Gefolgsleute vor dem Treffen auf Jalta.
Zahlreiche Museen und Galerien
In Odessa wird zur Zeit ein 300 Meter hoher Fernsehturm mit einer Aussichtsplattform gebaut.
In den „Katakomben“ von Odessa, einem Netz unterirdischer Gänge und Labyrinthe versteckten sich während des Zweiten Weltkrieges Partisanen. Heute sind sie für Besucher geöffnet.