По назначению и материалу изготовления музейное собрание делится на 13 коллекций.
Коллекция «Аудио — видеоисточники» включает в себя грампластинки 1950 — 1960 гг.; видеодиски с фильмами о выдающихся конструкторах — оружейниках М.Т. Калашникове, Е. Ф. Драгунове, Г.Н. Никонове; о заводах города Ижевска; о музеях и высших учебных заведениях Удмуртской Республики.
Коллекция «Дерево» состоит из мебели, принадлежавшей семье Калашниковых; разнообразных сувенирных изделий, подаренных М. Т. Калашникову; предметов этнографии.
Коллекция включает произведения профессиональных и самодеятельных художников разных регионов нашей страны (живописные, графические работы, художественную чеканку по металлу). В коллекции представлены — портреты М.Т. Калашникова, пейзажи, натюрморты, сюжетные сцены из армейской и заводской жизни.
Коллекция включает посуду из семьи Калашниковых, а также сувениры: напольные вазы, сервизы, подаренные Михаилу Тимофеевичу на различные праздники и юбилеи; на многих из них имеются дарственные надписи.
Коллекция «Кожа, кость, рог» содержит сувениры, подаренные М.Т. Калашникову и предметы военной амуниции разных лет.
Основу данного фонда составляет заводской металлорежущий и мерительный инструмент, станки. Имеются также различные орудия труда и предметы быта городского и сельского населения России первой половины ХХ века.
В коллекцию входят предметы нумизматики и фалеристики — настольные сувенирные медали, нагрудные памятные и сувенирные значки, награды общественных организаций, подаренные М.Т. Калашникову в разные годы.
Основой коллекции являются различные модификации автоматов и пулеметов Калашникова, начиная с АК и заканчивая так называемой «сотой» серией, а также другое оружие производства ижевских предприятий: винтовки и карабины системы Драгунова, Мосина и Симонова, Токарева, модификации пистолетов системы Макарова, Марголина, Ярыгина и т.п.
В коллекции представлены образцы оружия Горюнова, Дегтярева, Максима, Судаева и т.п.
Кроме боевого, имеются образцы охотничьего оружия разных лет выпуска, произведённого на государственных и частных предприятиях Ижевска в ХIХ — ХХ вв.
Дополняет коллекцию спортивное оружие Ижевского механического и машиностроительного заводов.
Фонд «Письменные источники» наиболее значительный по объему. Включает в себя прежде всего документы личного происхождения М.Т. Калашникова: удостоверения, пропуска, бейджи, многочисленные дипломы, грамоты, поздравительные адреса в связи с награждениями и юбилеями М. Т. Калашникова.
Особый интерес представляет коллекция материалов, связанных с депутатской деятельностью М. Т. Калашникова: переписка с людьми, государственными и общественными организациями, посвященная решению проблем частного и государственного характера.
Музейный фонд пополняется документами личного происхождения оружейников, работников предприятий оборонной промышленности: Е.Ф. Драгунов, В.С. Коньков, А.П. Юминов, М.И. Миллер.
Основа данной коллекции — бытовая теле-радиоаппаратура принадлежавшая семье М. Т. Калашникова в разные годы.
Коллекция включает в себя сувениры: макеты кораблей, ракет, танков, артиллерийского и стрелкового оружия, изготовленные умельцами к юбилеям прославленного конструктора.
Коллекция “Ткани” представлена предметами личной одежды М.Т. Калашникова и предметами, подаренными ему. Это национальные костюмы, скатерти, панно, ковры, в том числе эксклюзивный ковер с портретом Михаила Тимофеевича и Виктора Михайловича Калашниковых.
Сюда же входит советская военная униформа.
Основу коллекции составляют фотографии, отражающие жизнь выдающегося конструктора М.Т.Калашникова: снимки, сделанные в воинских частях, на заводах, на конференциях, в дни депутатских сессий, на отдыхе, на торжественных мероприятиях.