Stale rozszerzana muzealna kolekcja solniczek liczy już prawie 1000 pozycji. Na wystawie w Zamku Żupnym znalazły się tylko najcenniejsze i najbardziej szlachetne obiekty reprezentujące style od gotyku po secesję i art deco.
Należy do nich, jedyna tego typu w Europie, kolekcja dawnych maszyn wyciągowych, tzw. kieratów.
Okazy geologiczne do obecnych zbiorów rozpoczęto gromadzić jeszcze przed oficjalnym otwarciem Muzeum. Według aktualnego inwentarza liczba okazów znacznie przekracza tysiąc sztuk.
Zbiory sztuki i etnografii obejmują malarstwo, rzeźbę, grafikę, numizmaty, wyroby rzemiosła artystycznego i ludowego oraz inne obiekty związane z historią górnictwa i kulturą górniczą, a w szczególności zabytki pochodzące z dawnych kaplic podziemnych, gromadzone stopniowo dzięki prowadzonej penetracji i inwentaryzacji kopalni.
Zbiór kartograficzny obejmuje mapy i plany z XVII – XX w., w większości związane z kopalnią soli w Wieliczce. Niewielka część dotyczy kopalni w Bochni.
Muzealna kolekcja fotografii ma w swoich zasobach zdjęcia wykonane m.in przez Awita Szuberta (autor najstarszych zdjęć wielickiej kopalni z 1892 r.), Jana Czerneckiego, Władysława Gargula, Stanisława Muchę, Henryka Poddębskiego oraz Alfonsa Długosza.
Jan Czernecki swoją przygodę z tajemnicami kopalni wielickiej rozpoczął już pod koniec XIX wieku. W latach 1908-1910 na zlecenie władz salinarnych wykonał ponad kilkadziesiąt fotografii dokumentujących majątek nieruchomy Saliny Wielickiej. Przechowywane dziś w Muzeum 53 fotografie nieustannie urzekają i skłaniają do refleksji nad przeszłością i przemijającym czasem.