Около 1000 единиц хранения. Коллекция начала формироваться с 1918 г. Большинство предметов было приобретено передачей частных лиц и организаций. Кроме этого многие предметы поступили в Музей через сотрудников Музея в результате научно-исследовательских экспедиций.
Коллекция делится на собрания негативов, позитивов, фотоальбомов, видео- и аудио кассет, диафильмов и CD-дисков. Хранящиеся материалы сформировали фонды по таким темам как: «История Музея», «Дмитров и его район», «ВОВ 1941-45 гг.», «Религия», «Культура», «Образование», «Медицина», «Промыслы. Артели», «Промышленность», «Сельское хозяйство», «Спорт» и др. с середины ХIХ в. до сегодняшних дней. Особое внимание уделяют работы дореволюционных фотографов, таких как С.Л. Левицкий, П. Павлов, К.А. Фишер, А.М. Иваницкий, И. Страхов, а также послереволюционных местных фотографов Е.И. Шестакова, П.И. Глухова, А.М. Калачева, С.Я. Жарова. За последнее время коллекция фотографий пополнилась большим количеством фотоматериалов наших современников И. Чумака, Ю.В. Баринова, кроме того, в Музей были переданы комплексы фотографий старейших Дмитровских фамилий как Башкировы, Бутыховы.
