Les collections du Musée des Sciences sont remarquable par leur richesse et leur diversité. Aujourd'hui conservées en réserves, elles sont toujours étudiées et mises en valeur dans le cadre de prêts, de publications scientifiques et d’expositions temporaires.
Constituées dès 1801, les collections n’ont pas cessé de s’enrichir au cours des derniers deux cents ans. Le Musée des Sciences possède aujourd’hui plus de 130 000 spécimens naturels et objets de sciences et techniques dont 60 000 fossiles, 30 000 planches d’herbiers, 20 000 roches et minéraux, 7 000 coquillages, 5 000 ossements et squelettes d’animaux actuels, 700 oiseaux, 100 mammifères, 300 objets (vieux instruments de physique, vélocipèdes anciens…)…