Le principali collezioni in cui è articolato il Museo sono organizzate tenendo presenti le finalità didattiche universitarie ed insieme cercando di soddisfare gli interessi di una utenza più ampia.

Oltre alle collezioni mineralogiche, il Museo ospita alcuni strumenti ottici (microscopi, goniometri, rifrattometri) di grande interesse storico e tecnico e vecchie attrezzature di laboratorio (bilance, picnometri, densimetri, vetrerie, porcellane) per la determinazione delle caratteristiche fisiche e chimiche dei minerali, alcuni modelli di strutture cristalline e vecchi testi di mineralogia con mirabili illustrazioni grafiche.

La collezione cristallografica, ricca di 130 esemplari è costituita da minerali che si presentano in cristalli con forme poliedriche perfette, raggruppati secondo l'appartenenza ai sette sistemi cristallini.

La collezione delle gemme raccoglie minerali preziosi e semipreziosi, comprese le pietre dure, spesso abbinati a gemme lavorate da essi ricavate. La collezione fenomenologica comprende infine esemplari che evidenziano particolari fenomeni fisici quali geminazioni, sfaldature, zonature, accrescimenti, associazioni, ecc.

Le collezioni di Mineralogia, Geologia e Paleontologia, Zoologia e Antropologia sono state integrate nel nuovo MUSEO DELLA NATURA E DELL’UOMO di Palazzo Cavalli.