Det store festningsverket Fortessa (Fortezza) troner over Rethymnon på en halvøy nordvest for gamlebyen.
Dette er den største venetianske festningen som noen gang er bygget, og den ble oppført for å beskytte byen mot sjørøverangrep på slutten av 1500-tallet.
Festningen kunne huse hele befolkningen i byen, uten at dette hjalp noe særlig. Da tyrkerne angrep i 1646 ignorerte de like godt festningen og tok hele byen på ett døgn.
På festningsområdet ligger også Det arkeologiske museet i Rethymnon, som holder til i et tidligere fengsel. Her kan man blant annet oppleve neolittiske og minoiske funn, i tillegg til en interessant samling av greske og romerske mynter.