Η έκταση του Αμπελικού τότε ήταν πολύ μεγαλύτερη, δεν είχε καμία σχέση με τη σημερινή (40.000 στρέμματα σήμερα). Άλλωστε δεν υπήρχαν όλα τα γειτονικά χωριά. Ειδικά ο Σταυρός μέχρι τα 1922 υπαγόταν στο Αμπελικό. Τα σύνορα του χωριού παλαιότερα ήταν με Μεγαλοχώρι - Αγιάσο - Βασιλικά και Βρίσα. Επίσης το χωριό είχε τις πλουσιότερες πηγές του νησιού, είχε τον κάμπο του Σταυρού καθώς και εκατοντάδες στρέμματα με φημισμένα αμπέλια.

Όλα αυτά προέτρεψαν τους Τούρκους να εγκατασταθούν στο Αμπελικό. Τούρκους τότε δε συναντάμε σε κανένα άλλο χωριό της επαρχίας Πλωμαρίου. Κατά τον ερχομό τους το 1462 μετέτρεψαν σε τζαμί την εκκλησία της Αγίας Αικατερίνης.

Επικρατεί επίσης η άποψη ότι οι Τούρκοι έχτισαν τον Πύργο του Αμπελικού, αφού έχει πολλά αρχιτεκτονικά στοιχειά αραβικού τύπου. Τελευταία τον χρησιμοποίησαν ως φυλακή.

Στα χρόνια αυτά υπήρχε στο χωριό αγάς, τούτο φαίνεται και από μια εικόνα του 1805 στην εκκλησία δωρεά τούρκου αγά, αλλά και τούρκος δικαστής ο καδής.

Αξιοσημείωτο είναι ότι τα εξωκκλήσια του Αγίου Ευσταθίου και του Αγίου Θεράποντος έχουν ημερομηνία το 1680, το δε εξωκκλήσι του Αγίου Δημητρίου το 1700 (τα στοιχειά αυτά είναι από το αρχείο της Μητροπόλεως Μυτιλήνης). Τούτο στηρίζει την άποψη οίκησης, σαν μικρά χωριά στις περιοχές, δηλαδή τα εξωκκλήσια ήταν εκκλησιές αυτών των μικρών οικισμών.

Επίσης στο προαναφερθέν βιβλίο «Αμπελικόν Λέσβου» αναφέρεται ότι η εκκλησία του Αγίου Νικολάου πρέπει να ηγέρθη κατά το 1730 και τούτο διότι τότε άρχισαν να εκλείπουν οι παρεμποδίσεις από τους Τούρκους. Όμως το 1805 με άδεια του σουλτάνου (φιρμάνι) ανοικοδομείται ο ναός, δηλαδή ξαναφτιάχνεται, σύμφωνα με την επιγραφή που υπάρχει στην είσοδο του ναού. Φαίνεται ότι τότε χριστιανική κοινότητα είχε μεγάλη δυναμική, για να μπορεί ένα μικρό χωριό να πάρει φιρμάνι, που ήταν πράγμα πολύ δύσκολο. Αυτό ερμηνεύεται και από την προαναφερθείσα εικόνα - δωρεά του τούρκου αγά.

Το 1750 περίπου, όταν επέτρεψε η Οθωμανική αυτοκρατορία τη λειτουργία των σχολείων, ιδρύονται δυο σχολειά, το θηλέων στον τωρινό κήπο την Μυρσίνης Κουρουλή 30 μέτρα νότια του ναού και το αρρένων 10 μέτρα ανατολικά του ιερού ναού του Αγίου Νικολάου (σήμερα σιδηρουργείο του Ευσταθίου Μελιγωνίτη).

Επί τουρκοκρατίας έγινε και η ανέγερση του παλιού ελαιόμυλου της εκκλησίας σύμφωνα με το Β΄ Κώδικα της Μητροπόλεως Μυτιλήνης, από τον οποίο προκύπτει ότι η ανέγερση του μύλου είναι πολύ προγενέστερη του 1781 οπότε ο Τζάνος Χατσηπαναγιώτης αφιερώνει στον Άγιο Νικόλαο Αμπελικού τον αγοραστό ελαιόμυλο τον οποίο γράφει ότι τον έχει αγοράσει από το 1761. Από τούτο προκύπτει και πόσο παλαιός είναι ο ναός μας.

Κατά την τουρκοκρατία ιδρύονται και τρεις υδρόμυλοι.

Την περίοδο αυτή (σύμφωνα με το αρχείο της Μητροπόλεως) κτίζονται τα παρακάτω εξωκκλήσια:

• Άγιος Γεώργιος 1800
• Αγία Κυριακή 1830, υπάρχει η πέτρινη επιγραφή στο μουσείο του χωριού
• Άγιος Χριστόφορος 1850
• Αγία Παρασκευή 1850
• Άγιος Ιωάννης ο Χρυσόστομος 1850
• Άγιος Ισίδωρος 1850
• Άγιος Βασίλειος 1900
• Αγία Μαρίνα 1900
• Παναγιούδα 1905, υπάρχει επιγραφή πάνω από τη θύρα

Το σημερινό σπίτι του αείμνηστου Παν. Μελιγωνίτη την περίοδο του 1870 ήταν κατάστημα, όπου παρήγαγε το «ούζο Αμπελικού» και το έλεγαν «το ρακαριό τ’ Αμπελικού».

Ευρήματα στο μουσείο από την τουρκοκρατία, εκτός από αυτά που ήδη αναφέραμε, εκτίθενται αρκετά όπως:

• Πέτρινη σκαλιστή πέτρα από το τζαμί (1462)
• Τούρκικες πόρπες
• Τούρκικα Νομίσματα
• Πέτρινη επιγραφή από την Αγία Κυριακή (1830)
• Τούρκικα έγραφα
• Σπαθιά Τούρκικα
• Πέτρα ελαιόμυλου Αγίας Παρασκευής
• Πέτρες από σπίτια 1820 και έπειτα
• Μικρά κεραμικά σκεύη