Museum Mpu Tantular memiliki lebih dari 15.000 koleksi yang meliputi berbagai artefak dari zaman prasejarah hingga masa kolonial. Beberapa koleksi unggulan di museum ini meliputi:
1. Koleksi arkeologi diantaranya meliputi: Â Prasasti batu dan tembaga masa kerajaan Kediri dan Majapahit seperti prasasti loceret, prasasti Adan-adan dan masih banyak lagi
2. Koleksi histori diantaranya meliputi: Senjata modern berupa senapan, pistol maupun miniatur kanon (meriam) yang berasal dari abad XIV hingga XIX serta Foto - foto Surabaya lama dan lainnyaÂ
3. Koleksi numismatika dan heraldika meliputi: (bintang tanda jasa) koleksi yang dipamerkan antara lain : Bintang mahaputra, Mata Uang Indonesia kuno seperti misalnya, Mata Uang Kediri (Krisnala) dan masih banyak lagi
4. Koleksi filologi meliputi: Duplikat Naskah Negarakertagama dari Majapahit.
5. koleksi keramik meliputi koleksi keramik asing baik dari Eropa maupun dari Cina dan lainnya
6. Koleksi teknologi meliputi: Sepeda kayu, Â Sepeda tinggi, Â Sepeda motor uap, SimphonionDelman Miniatur kapal Telephon kuno
7. Koleksi seni rupa meliputi: Â Kursi naga, Gebyog, Gayor, Rana (penyekat ruangan), Thuk-thuk (kentongan) dari Madura, Lukisan dan lain sebagainya
8. Koleksi geologi meliputi: batuan beku, sedimen, dan metamorf
9. Koleksi biologi meliputi: fosil Gading gajah purba, tengkorak buaya, geraham gajah.
10. Â Koleksi etnografi meliputi: wadah upacara dari Kuningan, kain batik dan tenun serta masih banyak lagi.Â