I 25000 reperti sono suddivisi in varie Collezioni. La Grande Collezione del Real Museo è costituita da minerali rappresentativi di numerose realtà geologiche del mondo; alcuni per bellezza e grandezza sono vere rarità. Numerosi esemplari, raccolti tra il I 789 ed il I797, sono considerati ‘storici’ ‘ e rivestono particolare interesse scientifico e collezionistico, provenendo da località minerarie europee ormai dismesse. La Collezione Grandi Cristalli vanta cristalli di notevoli dimensioni e con forme perfette; fra tutti spicca la coppia di cristalli di quarzo ialino del Madagascar di 482 Kg, donata a Carlo III di Borbone nel 1740 e immessa nel Museo nei primi anni dell’Ottocento.

La Collezione Vesuviana è unica nel suo genere sia per la per la rilevanza scientifica sia per la rarità e bellezza di alcuni reperti. Iniziata nei primi anni dell’800 si è arricchita nel tempo di nuove specie rinvenute nel corso degli ultimi 200 anni al Vesuvio. La Collezione dei Cristalli Artificiali è composta da esemplari sintetizzati da Arcangelo Scacchi e premiati alle Esposizioni Universali di Londra (1862) e di Parigi (1867).

La Collezione dei Minerali dei Tufi Campani, iniziata nel 1807, presenta vere e proprie rarità quali la nocerite e l’hornesite. Fra i reperti della Collezione delle Meteoriti segnaliamo l’esemplare di siderite di 7583 grammi, rinvenuto nel 1784 a Toluca in Messico. Ricordiamo, infine, la Collezione delle Pietre Dure con cammei tipici dell’artigianato napoletano, la Collezione delle Medaglie coniate con la lava del Vesuvio fra cui spiccano quelle del 1805 riproducenti i profili di Ferdinando IV e Maria Carolina, e la bella medaglia coniata nel a lava del 1859 in onore di Napoleone III.