Коллекция насчитывает 570 предметов основного фонда. Здесь представлены граммофонные пластинки конца XIX века-начала XX века, грампластинки 1930-х и 1940-х годов, более современные виниловые пластинки, видеозаписи на DVD-дисках и VHS-кассетах. Из наиболее редких – грампластинки с речами В.И. Ленина, с речами и произведениями Л.И. Брежнева, комплект из 17 пластинок оперы «Евгений Онегин», диски с фильмами об А.С. Попове, об истории предприятий города и многое другое.

Коллекция «Редкая книга» насчитывает 921 предмет основного фонда. В ней представлены книги дореволюционного периода, книги периода СССР и изданные книги поэтов и прозаиков города Краснотурьинска. Из наиболее редких и интересных – опубликованные труды А.П. Карпинского, Е.С. Федорова, Д.И. Менделеева, книги, написанные об А.С. Попове.
Также в числе редких книг собрания сочинений вождей революции – В.И. Ленина (издание третье под редакцией Бухарина, Молотова), И.В. Сталина (отдельные экземпляры – издания с 1946-1952 гг.). Музей хранит и полную подшивку газеты военного периода «Сталинская стройка».
Коллекция разнопланова и уникальна, в ней представлены не только книги, но и различные журналы (дореволюционный журнал «Нива»), брошюры, нотные партитуры и многое другое.

Фонд письменных источников содержит более 5 тысяч единиц основного фонда временным отрезком XIX-начало XXI вв. В коллекции собраны материалы и документы, связанные с деятельностью предприятий города Краснотурьинска, здравоохранения, образования, культуры, спорта. Здесь же хранятся личные фонды краснотурьинцев – почетных граждан ГО Краснотурьинск, героев Социалистического труда, спортсменов, деятелей культуры и искусства, педагогов, врачей, внесших вклад в развитие нашего города. Фонд содержит собранную сотрудниками музея информацию об участниках Великой Отечественной войны, тружениках тыла, участников событий в «горячих точках».

Архивная комната Федоровского геологического музея хранит результаты многолетнего труда геологов. Всего 3557 единиц коллекции графических, текстовых, полевых материалов (карты, планы, разрезы, дневники, записки). Между прочим, у нас хранится одна громадная карта, вычерченная в масштабе 1:10000, состоящая из 197 планшетных листов, каждый размером 0,25 сажень. Это первая по величине карта в России.