Espone oltre 900.000 esemplari di conchiglie provenienti da tutto il mondo, mentre altri 9 milioni sono conservati nelle collezioni di studio. Tra le sezioni spiccano quelle relative alle conchiglie fossili, madrepore e coralli, molluschicoltura e strumenti di raccolta. Due sezioni sono dedicate alle conchiglie del medio Adriatico e delle Marche. Rilevanti le sezioni dedicate ai cammei, artigianato con conchiglie, arte primitiva malacologica, bottoni e madreperla. Vi è esposta anche l'unica piastrelloteca malacologica esistente al mondo. Un quarto del museo è dedicato alla sezione etnografica malacologica con oggetti e maschere provenienti dai cinque continenti e in particolare dall'Africa e dal bacino del Sepik in Papua Nuova Guinea. Dal 2007, nuove sezioni dedicate ai coralli e agli squali di tutto il mondo