Крупнейшей коллекцией музея является археологическая, объединяющая более 8000 экспонатов. Она отражает все периоды древней истории, начиная с палеолита и до позднего средневековья. Собранные здесь материалы рассказывают о существовании многочисленных культур и цивилизаций древности, оставивших заметный след в мировой истории. В их числе первые каменные орудия эпохи палеолита, бронзовые копья, бронзовые котлы. Музей гордится золотой коллекцией гуннской культуры (IV-V вв.), в которую входят многочисленные украшения, выполненные в различной ювелирной технике. Не меньшую важность представляют и материалы раннего средневековья, отложившиеся в коллекциях периода Золотой Орды.
Наряду с историко-краеведческой составляющей важной особенностью музея является художественное направление. Созданная за долгие десятилетия коллекция отражает основные черты художественной жизни г. Покровска – Энгельса. Музей обладает ценнейшим и самым крупным в нашей стране собранием работ Я. Вебера – великолепного мастера волжского пейзажа и блестящего живописца первой половины ХХ в. Помимо работ Якова Вебера, в музее собраны коллекции работ других немецких художников первой половины ХХ в. - В. Михаэлиса, М. Хайда, Э. Дорша, Р. Финка, Эрлиха и других. Они представляют собой осколки некогда большого собрания живописи Центрального музея республики немцев Поволжья. Наряду с ними в музее представлены произведения уже признанных мастеров - А. Мыльникова, А. Кравченко, Р. Мерцлина, В. Зотова, А. Говорова, А. Васильева и др.
В коллекции музея сохранились довольно интересные предметы, игравшие огромную роль в истории развития различных культур и общества в целом. За каждым из них стоял и стоит огромный пласт мифологических и идеологических ценностей каждого конкретного периода истории, отражая мировоззрение и мироощущение ушедших историко-культурных реалий. Начало коллекции было положено первым директором музея Г.Г. Дингесом. Коллектив музея, начиная с 1920-х годов, проводил целенаправленную работу по формированию научной библиотеки, в результате которой были собраны книги, обладающие интеллектуальной, научной, исторической, художественной ценностью, часть книг была получена в результате книгообмена с учеными кругами Германии.
К сожалению, библиотеку постигла участь и научного архива, и всей коллекции Центрального музея Республики немцев Поволжья: до сегодняшнего дня сохранилась лишь небольшая ее часть. Современная коллекция книжного фонда насчитывает более 300 экземпляров: в ней представлены научная и учебная литература по истории, этнографии, археологии, редкие прижизненные издания русских писателей, альманахи. Здесь же сосредоточены книги из библиотек известных фигур прошлого – историка и драматурга Готлиба Бератца, депутата первой Государственной Думы автора ныне известной книги «История поволжских немцев колонистов» Якова Дитца и др.
Коллекция «Оружие» является самой молодой в истории музея. Начало ее формирования относится к середине ХХ века, когда в музей на безвозмездной основе поступило нескольких экземпляров огнестрельного оружия периода Великой Отечественной войны. На сегодняшний момент коллекция оружия по количественным показателям невелика – около 100 единиц, однако в ней немало заслуживающих внимания экземпляров. Коллекция представлена огнестрельным и холодным оружием войны 1812 г., Первой мировой и Великой Отечественной войн, по образцам которых можно судить о развитии отечественного оружейного дела, восхищаться и поражаться мастерству и высокой технологической мысли известных и безымянных авторов, запечатлевших в металле свой талант и свои знания. Наиболее уникальные экземпляры в коллекции представлены образцами двухвековой давности: Наряду с огнестрельным в коллекции широко представлены образцы клинкового оружия.
Коллекция фотоматериалов музея одна из самых крупных, наглядно демонстрирующая все особенности и специфические черты жизни города с XIX века по настоящее время. Фотографии рядовых жителей города разных периодов позволяют проследить, как меняется человеческая личность во времени, под влиянием политических и экономических обстоятельств. Особую ценность представляют фото запечатлевшие особенности материальной культуры немцев Поволжья.
Этнографическая коллекция по значимости предметов, входящих в ее состав, одна из самых представительных. Основу этнографической коллекции представляют материалы по малороссийской культуре и по культуре поволжских немцев. Те и другие этносы сыграли определяющую роль в формировании этнокультурного облика нашего края, и городского пространства.
Становление коллекции непосредственно связано с основателем и первым директором музея, крупнейшим исследователем-лингвистом Г. Г. Дингесом, заложившего основы комплектования. Продолжая традиции своих предшественников, последующие поколения сотрудников музея сумели сформировать коллекцию, которая сегодня дает представление о традициях и культуре поволжских немцев.
