In den Jahren seit seiner Gründung 1862 hat der Alpenverein eine reichhaltige und wertvolle Sammlung aufgebaut. Erstmals präsentiert wurden die Bestände bei der Eröffnung des Alpinen Museums 1911 in München. Heute umfasst die Sammlung des Alpenvereins alpine Kunst, Fotografie, Kartografie und Ausrüstung. Sie wird seit 2008 im neuen Depot im Alpenvereinshaus verwahrt und geht im Rahmen von Ausstellungen immer wieder auf Reisen.
Das Alpenverein-Museum beherbergt an die 3.000 Gemälde und Grafiken (davon 120 Ölgemälde) von den Anfängen der Alpenmalerei bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts. Weiters findet sich im Depot die größte öffentlich zugängliche Compton-Sammlung (Edward Theodore Compton, Edward Harrison Compton).
Außerdem bedeutende Werke von: Albin Egger-Lienz, Otto Barth, Thomas Ender, Heinrich Heinlein, Gustav Jahn, Sebastian Münster, Ernst Platz, Johann Pögl, Max Prantl, Rudolf Reschreiter, J.J. Scheuchzer, Friedrich Simony, Caspar Wolf, Robert Zinner (Auswahl)
Mit rund 80 Exponaten besitzt das Alpenverein-Museum die größte Sammlung an historischen Reliefs der Ost- und Westalpen, die zumeist von Alpenvereinskartografen dreidimensional gestaltet wurden. Das vermutlich älteste bekannte Relief der Alpen stammt aus dem 16. Jahrhundert (das sogenannte Maximilian-Relief).
Über 350 Faltpanoramen - von Künstlern, Alpenforschern und Alpinisten des 19. Jahrhunderts konstruiert, gezeichnet, gedruckt, verlegt.
Ca. 25.000 Postkarten als frühes Massenmedium und Quelle der Wahrnehmungs- und Tourismusgeschichte.
Historische Karten (Peter Anich, Matthias Burklechner, ...), als älteste Karte die Zillertalkarte von 1530. Das erste Höhenlinienkarten-Zeichengerät, der Stereoautograph (1914), dokumentiert einen wichtigen Entwicklungsschritt der alpinen Kartografie.
Schwarz-weiß-Fotografien wurden ab 1898 bis in die 1930er Jahre vom Alpenverien zur Gründung einer Laternbild-Tauschstelle gesammelt (über 120.000 Objekte). Damit konnte das Vortragswesen in den Sektionen sehr stark ausgebaut werden. Fotoabzüge, Glasdias, Glasnegative und Alben sind bis heute erhalten und dokumentieren die Erschließung und Veränderung der Alpen und der Hochgebirge weltweit.
Tausende Stereofotografien wurden aus kartografischen Zwecken angefertigt und liegen in höchster Fotoqualität als Glasplatten vor.
Familienalben, Touren- und Gipfelbücher und Filmmaterial dienen als wichtige Dokumente der Alltagsgeschichte. Alpine Ausrüstung, wie Seile, Pickel, Steigeisen, Rucksäcke,... zeigen die wichtigen Entwicklungsschritte der Alpintechniken und alpinen Sicherheit.