Virtus mõisast on teateid 1459. aastast; see asus esimest korda 1465. aastal mainitud, kuid tõenäoliselt 15. sajandi keskpaiku rajatud Uexküllideläänilinnuse juures. 1534. aasta kevadel müüs Uexküllide Paadrema haru esivanem Peter von Uexküll (surnud umbes 1547; Otto Uexkülli vend) mõisa ning selle aladel olnud külad (Kaybell, Kokull, Ramme, Kassenküll, Kurrefer, Kassalour, Essefer, Reps, Udenküll) oma vennale Johann von Uexküllile, kelle omanduses olid ka Tartu piiskopkonnas paiknenud Antsla ja Mõniste mõisad. Mõisa juures asunud vasallilinnus purustati Saare-Lääne vaenuse aegu 1535 või 1536 ja jäeti seejärel mõneks ajaks taastamata.[1] Mõis püsis Uexküllide pärusomandina 1586. aastani.
1771. aastal eraldati Virtsu mõisast iseseisvaks mõisaks Kause, Kõmsi ja Rame küla hõlmanud Uue-Virtsu mõis, mis oli edaspidi Virtsu kõrvalmõis, omades ühiseid omanikke.[4] Virtsu mõis oli edaspidi Vana-Virtsu mõis.
1777 ostis Vana-Virtsu mõisa Karl Thure von Helwig, kes kujundas üpris nooblilt välja mõisasüdame ja veidi hiljem ka lähikonda jääva Puhtulaiu. 18. sajandi lõpus ehitati Virtsu mõisa väravahoone. Mõisa puidust peahoone oli põhiosas ühekorruseline, keskelt aga kahekorruseline. Peahoone taga oli kivimüüriga ümbritsetud regulaarstiilis (Prantsuse stiilis) park. Peahoone ees oli avar auring, mille esiservadesse ehitati üksteise suhtes nurgi asetsevad 11 kaaravaga ait ja 1806. aastal ehitati mõisa paekivist tall-tõllakuur (mõisatall) ja 1807. aastal tõllakuur. Virtsu maanteelt suundus mõisakompleksi kilomeetri pikkune põhja-lõuna suunaline allee, mis suundus otse peahoone keskteljele.
Peahoone põles maha 1917. aastal. Säilis kelder, mis kohendati 1970. aastatel baariruumideks
Mõis pärandus enne 19. sajandi keskpaika Uexküllidele ja jäi nende kätte Eesti Vabariigi alguseni. Aastail 1865–1913 oli mõisa omanik Elisabeth von Uexküll.[5] 1913. aastal müüs
Elisabeth von Uexküll Vana-Virtsu, Uue-Virtsu (733 tessatiini) ja Paadrema (2756 tessatiini) oma vennapojale Jakob Johann von Uexküllile[6].
Uhkete seinamaalingute ja rokokooahjudega Virtsu mõisa mõisamaja hävis 1917. aasta suvel, Vene sõjalaevadelt Slava ja Graždanin maale tulnud revolutsiooniliste madruste rüüstetöö käigus. Praegu kasutab selle keldreid, 1970. aastatel asutatud "Mutionu baar". Kõrvalhoonetest on säilinud väravahoone[7], ait[8], tall-tõllakuur[9], Virtsu mõisa valitsejamaja[10] ja veel mitu muud kõrvalhoonet.
Kalmistu rajati arvatavasti 1780. aastatel. Seda rüüstati põhjalikult 1917. aastal.
Virtsu mõisapargi allee
Mõisa park
Kõrvuti uue peahoone ehitamisega 18. sajandi lõpul rajati ka Virtsu mõisa park[11]. Regulaarstiilis parki ümbritses müür[12] ja seal olnud rajatistest on tähelepanuväärseimaks barokne väravaehitis.
