To Βαθύ (ή Άνω Βαθύ) είναι αμφιθεατρικά χτισμένο πάνω από την πόλη της Σάμου με την οποία είναι σχεδόν ενωμένο. Συχνά οι κάτοικοι του νησιού ονομάζουν Βαθύ το σύνολο της πόλης της Σάμου μαζί με το Άνω Βαθύ. Είναι ένα από τα παλαιότερα χωριά του νησιού, που διατηρεί τον παραδοσιακό χαρακτήρα του με τα πανέμορφα σπίτια, τα στενά δρομάκια και τις γραφικές γειτονιές του. Σύμφωνα με την απογραφή του 2011 έχει 1.888 κατοίκους.
Η ονομασία του πιθανότατα οφείλεται στη θέση του οικισμού, στο βάθος μεγάλου κόλπου. Κατοικήθηκε για πρώτη φορά γύρω στο 1550 με απογόνους των Σαμίων που είχαν πάει στη Χίο κατά την εγκατάλειψη του νησιού το 1476, ενώ αργότερα εγκαταστάθηκαν και Πελοποννήσιοι. Οι δύο συνοικίες που δημιουργήθηκαν τότε, τα «Χιώτικα» και το «Μωραϊτοχώρι», βρίσκονταν πίσω από τους λόφους σε δύσκολα προσβάσιμη περιοχή λόγω των πειρατικών επιδρομών. Στη συνέχεια το χωριό επεκτάθηκε μέχρι τη σημερινή του θέση. Το Βαθύ εξελίχθηκε μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα σε έναν από τους μεγαλύτερους οικισμούς του νησιού.
H σημερινή πόλη της Σάμου χτίστηκε περίπου στα μέσα του 18ου αιώνα ως λιμάνι του Βαθέος. Η πόλη αρχικά έφερε την ονομασία Κάτω Βαθύ ή Γιαλός και Λιμένας Βαθέος για να ξεχωρίζει από τον παλαιότερο οικισμό.
Ένα καταπληκτικό δείγμα μεταβυζαντινής αρχιτεκτονικής στο Βαθύ είναι το εκκλησάκι του Aϊ-Γιαννάκη, ένας δίκλιτος ναός με τέσσερις τρούλους, αφιερωμένος στον Άγιο Νικόλαο και τον Άγιο Ιωάννη τον Πρόδρομο, που χρονολογείται από το 1799. Εξαιρετικής αρχιτεκτονικής είναι το νεοκλασικό κτίριο της «Αστικής Σχολής Βαθέος» που κατασκευάστηκε το 1901.
Αξίζει μίας επίσκεψης το αρχαιολογικό μουσείο όπου διατηρείται εκκλησιαστική συλλογή της βυζαντινής περιόδου. Στο δημαρχείο φυλάσσεται αξιόλογη συλλογή πινάκων και το Σύνταγμα της Σάμου.
Το Βαθύ διαθέτει ανοικτό θέατρο, που φιλοξενεί πολλές εκδηλώσεις κατά τη θερινή περίοδο.