La collezione raccoglie 13.000 campioni. Delle originarie collezioni dell’Istituto Tecnico ‘A. Zanon’ e dell’Istituto di Toppo Wassermann rimangono solo parte degli esemplari, mentre altri provengono da raccolte di importanti studiosi come Feruglio, Gortani, di Colbertaldo, Morgante o da donazioni varie, tra cui quella della S.A. Miniere di Raibl, e quella più recente della famiglia Spivach.
La collezione petrografica di maggior significato è quella del prof. Michele Gortani. Essa comprende quasi 1500 campioni di varie aree friulane e copre l’intera serie stratigrafica presente in Regione dal Paleozoico inferiore al Cenozoico.
Negli ultimi decenni si sono aggiunti numerosi reperti frutto di studi e ricerche in Friuli, effettuati da operatori e collaboratori del Museo.