Alla morte di Eleonora divenne proprietà dei Granduchi di Lorena; dopo l'unità d'Italia fu per un certo periodo demaniale, infine venne acquistato da privati. Le due chiese che sorgono nel borgo sono entrambe parte integrante della cinta muraria. La più piccola, Santa Maria del Giglio, nei pressi della porta Urbica, custodisce un dipinto settecentesco di autore ignoto, che rappresenta una Madonna con bambino e due angeli, venerato dalla popolazione a seguito di un miracolo verificatosi alla fine del 1700. Sorse come cappella della guarnigione addetta alla porta di accesso del borgo. L'altra chiesa, San Giovanni Battista, nacque nel 1500 in seguito alla demolizione di alcuni vani adibiti a deposito delle armi delle guarnigioni, ma già viene citata nel 1100 in questa zona la presenza di un luogo sacro in cui venivano custodite le reliquie di San Guglielmo di Malavalle. Sulla parete dell'ingresso vi sono due archi in pietra tamponati, formelle in marmo decorate ed un bassorilievo altomedioevale che raffigura la croce, l'aquila e l'agnello. La cella campanaria fu costruita ai primi del 1900 dall'architetto Lorenzo Porciatti, in stile moresco, su una torre delle mura. Assieme al castello, il campanile di San Giovanni è ormai la caratteristica inconfondibile del paese. All'interno il reliquiario di San Guglielmo, protettore della cittadina, preziosa teca in lamine d'argento donato nel 1668 da Guglielmo e Teresa Giusti.
L'antica città di Vetulonia sorgeva sul Poggio Colonna, un'altura della pianura grossetana situata a sud di Populonia e a nord di Roselle. Le prime attestazioni di insediamenti nell'area di Vetulonia risalgono all'età del Ferro (IX secolo a.C.), quando sulle alture circostanti l'attuale Vetulonia si stanziarono due gruppi probabilmente legati a due distinti villaggi villanoviani. I primi insediamenti risalgono alla prima età villanoviana (IX secolo a.C.); nell' VIII secolo a.C. si erano distinti due nuclei urbani, corrispondenti rispettivamente alle necropoli di Poggio alla Guardia, Poggio alle Birbe e Poggio al Bello verso est, e di Colle Baroncio e delle Dupiane ad ovest. La città ebbe intensi contatti con l'Etruria settentrionale, sia per motivi pratici di navigazione sia per il carattere minerario della ragione che controllava. Già nelle tombe più antiche si è notata la ricchezza incredibile dei corredi funerari, che rimarrà una costante delle necropoli di Vetulonia. Tra gli oggetti ritrovati spiccano vasi preziosi importati dall'Oriente, gioielli e raffinati prodotti di metallurgia locale.Nel VII secolo si creò un unico nucleo urbano, intorno al quale venne costruita la cinta muraria nel secolo successivo. Le tombe a pozzetto che occupano i siti delle alture chiamate Poggio alla Guardia, Poggio alle Birbe, Poggio al Bello e Costa delle Dupiane sono probabilmente riferibili al primo villaggio, mentre la necropoli di Colle Baroncio può essere attribuita al secondo. Intorno alla metà dell'VIII secolo negli stessi luoghi le tombe a pozzetto del tipo villanoviano si trovano raggruppate e inserite entro grandi circoli di pietra. Compaiono allo stesso tempo le prime tombe a fossa, riflesso di un graduale cambiamento dell'ideologia funeraria: alla cremazione si sostituisce progressivamente l'inumazione. Negli ultimi decenni dell'VIII sec. a.C. predomina l'uso di tombe a fossa ad inumazione, inserite entro circoli di pietra bianca e sormontate da tumuli di terra, antenate delle monumentali tombe a tumulo. Queste hanno restituito corredi funerari che sono veri tesori, con oreficerie e vasi preziosi importati dall'Oriente o raffinati prodotti della metallurgia locale. Si ricordano ad esempio la Tomba del Duce, la Tomba del Littore, il Circolo del Tridente, il Circolo degli Avori, il Circolo di Bes (tutti i reperti sono conservati presso il Museo Archeologico Nazionale di Firenze, esposti solo in parte). Sono della seconda metà del VII sec. a.C. le grandi tombe monumentali coperte a "tholos" (falsa cupola), alcune delle quali sono attualmente visitabili lungo la Via dei Sepolcri. Nel VII sec. a.C. i due villaggi villanoviani originari appaiono sostituiti da un centro urbano di cui si sa ben poco, almeno per questo periodo. La visita può proseguire in paese, dove sono conservati i resti di due cinte murarie, una più antica che cingeva l’arx, in parte visibile nel bastione del castello medievale, ed una più bassa di IV-III secolo. Da via Garibaldi si giunge all’ingresso delle aree archeologiche di Costa del Lippi e di Costa Murata, con una strada lastricata, tratti di mura, ambienti di una domus di II-I secolo ed una probabile area sacra. Verso Poggiarello Renzetti, o zona “scavi città”, con i resti di un quartiere di abitazioni e botteghe, una cisterna ed una probabile area sacra. Merita una sosta il Museo Civico Archeologico Isidoro Falchi, intitolato allo scopritore di Vetulonia e delle sue necropoli: è sito in paese, nelle vecchie scuole su piazza Vetluna, antico nome etrusco della città. All’interno di sette sale si passa dalle fasi villanoviana ed orientalizzante dei reperti del Circolo dei Leoncini d’argento e delle statue della Pietrera alle fasi arcaica e classica con una città che sembra ripiegarsi su se stessa mentre il territorio vede una crescita notevole, terminando con i reperti del deposito votivo di Costa Murata. Poi le età ellenistica e romana con una diffusa attività edilizia che ne denota una nuova importanza, testimoniata dalla monetazione in argento e bronzo con la legenda VATL: sono quindi qui esposti i materiali provenienti da Poggiarello Renzetti. Da quest’ultima zona provengono i reperti di recente scavati ed attribuiti alla Domus di Medea, casa del II sec. a.C., con terrecotte architettoniche che narrano la vicenda degli Argonauti e di Medea. Fra il III ed il II sec. a.C. la monetazione romana soppianta definitivamente quella locale e sono quindi esposte monete dell’epoca, di cui una sola di Vetulonia, e corredi di tombe precedenti riutilizzate.