Η Μελισσάνη βρίσκεται στον Καραβόμυλο σε απόσταση μόλις 2 χλμ από την πόλη της Σάμης, είναι μοναδικό βαραθρώδες λιμνοσπήλαιο μήκους 160μ. και πλάτους 40μ. Το βάθος των νερών του φθάνει τα 39μ. Οι σταλακτίτες έχουν ηλικία απο 16.000 έως 20.00 χρόνων.Στο κέντρο της λίμνης όπου αρχίζει το σκεπασμένο τμήμα της υπάρχει νησάκι μήκους 30μ. στην επιφάνεια του οποίου υπάρχουν δύο βουναλάκια ύψους 8 και 9μ. Στενός υδάτινος δρόμος ανάμεσα στο νησάκι και τα τοιχώματα της λίμνης οδηγεί στο υπόλοιπο λιμνοσπήλαιο. Στο χώρο της Μελισσάνης έχουν γίνει ανασκαφές όπου έφεραν στο φως αρκετά ευρήματα κυρίως του 3ου και 4ου π.χ. αιώνα που πιστοποιούν την λατρεία του θεού Πάνα και την παρουσία γυναικείων μορφών, των γνωστών Νυμφών. Ο επισκέπτης επιβιβάζεται σε βάρκες που κάνουν τον γύρο της λίμνης και μπορεί να θαυμάσει τους υπέροχους χρωματισμούς των νερών που αλλάζουν καθώς ο ήλιος τρυπώνει από την οροφή δημιουργώντας μια επιβλητική ατμόσφαιρα.