Keskajal oli Saare-Lääne piiskopkond läänistanud Virtsu (saksa k Werder) ümbruse von Uexkülli aadliperekonnale. Toona asus Virtsu saarel, mida ühendas mandriga kitsas ja madal väin, mis oli tõenäoliselt hõlpsalt ületatav. 1430-60tel aastatel ehitasid von Uexküllid saare looderannikule võimsa kivist vasallilinnuse. Linnus rajati mere sisse ulatuvale pikale ning kitsale neemikule nii, et lained loksusid praktiliselt vastu ta lääne-, põhja- kui ka idamüüri.

Kahekorruselisel linnusel oli ruudukujuline põhiplaan ligikaudsete mõõtmetega 25x25 meetrit. Ruumid paiknesid linnuse põhja- ja lääneküljel. Kagunurka jäi avar, ligikaudu 15x15 meetri suurune hoov; viimase väravaava paiknes lõunamüüris. Linnuse kirde- ja edelanurka kaitsesid väikesed ümartornid. Kogu pealinnus oli kaitstud madala topeltmüüriga. Linnuse müüridel ja tornidel oli sakmeline rinnatis.

Linnus hävis piiskop Reinhold von Buxhoevedeni ja Brandenburgi markkrahv Wilhelmi vahelises lahingus 1534. aasta talvel, mil piiskopi sõjavägi selle purustas. Linnuse edaspidine taastamine keelati. Praegu asetsevad selle varemed Virtsu põhjaosas kalakombinaadi ja kalasadama taga — kivist rusuküngate vahel haaravad seal pilku mõne meetri kõrgused kivivaremed.

Hilisem mõisasüda rajati Virtsu saare — praeguse poolsaare — keskossa, linnusevaremetest pooleteise kilomeetri jagu kagusse. Mõisasüda ehitati esindusliku barokse kompleksina välja 18. sajandi teisel poolel. Tollal mõisa püstitatud puidust peahoone oli põhiosas ühekorruseline, keskelt aga kahekorruseline. Kolmnukrfrontooniga keskosa kaunistas ovaalaken. Hoonel olid rikkalikud interjöörid.

Peahoonest palju esinduslikum oli aga kogu ülejäänud sümmeetriline kompleks, mis oli orienteeritud peahoonele. Peahoone taga oli kivimüüriga ümbritsetud regulaarstiilis (prantsuse stiilis) park. Pargi tagaküljele püstitati barokne väravaehitis, mida läbiv tee suundus peahoone tagaküljele.

Peahoone ees oli avar auring, mille esiservadesse ehitati üksteise suhtes nurgi asetsevad 11 kaaravaga ait ja tall-tõllakuur. Ülejäänud kõrvalhooned paiknesid mõisasüdame ja -pargi vahetus läheduses.

Virtsut mandriga ühendavale maanteelt suundus mõisakompleksi kilomeetri pikkune põhja-lõuna suunaline allee, mis suundus otse peahoone keskteljele. Nimetatud teega umbes 20-kraadise nurga all olid kaks täiendavat sihiteed, mis olid orienteeritud aida ja tall-.tõllakuuri pikitelje järgi. Kirdepoolne tee viis mereranda, kuid loodepoolne oli kujundatud samuti alleena ning viis ka välja suurele maanteele.

Mõisa (saksa k Schloß Werder) viimane omanik enne võõrandamist oli Elisabeth von Uexküll.

Mõisa peahoone põletati maha 1917. aasta suvel Vene sõjalaevadelt Slava ja Grazdanin maale tulnud revolutsiooniliste madruste poolt. Hoonest säilisid vaid keldriruumid, mis kohendati 1970tel aastatel baariks. Praegu töötab seal Mutionu baar, tel 477 5194.

Meie päevini on kõrvalhoonetest säilinud nii väravahoone, ait, tall-tõllakuur kui ka mitmeid muid kõrvalhooneid. Palju hooneid on küll ümber ehitatud ja palju varemeis.

Enam-vähem aimatav on ka barokne regulaarpark, kuigi ta on kaotanud oma piirdemüüri ning pargi terviklikkust lõhub 20. sajandi lõpus sinna püstitatud lasteaiahoone. Mõisakompleksi ümbrusse on 20. sajandi teisel poolel kerkinud massiliselt uusehitisi - algselt sadama ümbrusse tekkinud Virtsu alevik hõlmab kaasajal ka mõisasüdame ümbruse.

18. sajandi keskpaigas rajas Virtsu mõisa omanik Carl Thure von Helwig Virtsust lõunas paiknevale Puhtulaiule mõisa suvituskoha. 1813. aastal lasi mõisa tollase omaniku abikaasa Dorothea Augusta von Rosen (sünd. von Helwig) rajada Puhtule von Schilleri ausamba. Ta tundis Schillerit isiklikult ja oli ta loomingu austaja.

Arvatakse, et tegemist on vanuselt teise Schilleri ausambaga; vanim teadaolev Schilleri ausammas püstitati Viljandimaal Helme mõisas (pole säilinud). Puhtus asuv Schilleri monument on saanud mitmel korral (1905, 1917, 1944) küll purustada, kuid on taastatuna siiski säilinud. Turvalisuse kaalutlustel asub selle originaal kaasajal Läänemaa Muuseumis Haapsalus. Samba algses asupaigas Puhtul asub 1958. aastal valmistatud samba koopia.

Praegu paikneb Virtsuga tammi abil ühendatud Puhtulaiul ornitoloogiajaam, mis allub Zooloogia- ja Botaanikainstituudile.

Virtsu ümbruskonna ja mõisa ajaloost leiab mitmeid materjale ka kohaliku muuseumi veebilehelt http://www.virtsu.ee/.

Ajaloolise jaotuse järgi Läänemaale Hanila kihelkonda kuulunud mõis jääb kaasajal Läänemaale Hanila valla territooriumile.