Фондовая коллекция «Гербарий»
В состав музейной коллекции «Гербарий» входят 7113 предметов. В гербарии представлены практически все отделы царства растений, но большую часть составляют покрытосеменные растения. В гербарии музея собрана флора практически всех природных зон бывшего СССР: от Прибалтики до Приморья, от Мурманска до Таджикистана. В составе гербария есть также виды, собранные на территории зарубежных стран: Вьетнама, Гвинеи, Греции и др. Интерес представляют материалы Московского региона, особенно при отсутствии регионального музея природы. В музейном гербарии собрано около 500 видов сосудистых растений Московской области, относящихся к 74 семействам (около 2000 гербарных листов).
Основной источник поступления гербарного материала, как в прошлом, так и сейчас — полевые сборы сотрудников музея. В наши дни пополнением данной группы активно занимается Е. Л. Железная. В комплектовании гербария музея принимали участие и различные научно-исследовательские учреждения, учебные заведения: Всесоюзный институт растениеводства в Ленинграде, Всесоюзный институт лекарственных и ароматических растений, МГУ имени М. В. Ломоносова и многие другие.
К особо ценным коллекциям относятся мемориальные гербарии, собранные в XIX — начале XX века. В музее хранится 276 листов из гербария А. Н. Петунникова. Мемориальную ценность также представляет гербарий флоры заповедника «Галичья гора», большинство растений которого собрано В. Н. Тихомировым.
В коллекции музея есть эксикаты (тиражная серия гербарных образцов, имеющая своё собственное название и нумерацию) XIX века. Это 350 листов, собранных в 1860-х годах из эксикаты «Петербургская флора» К. Ф. Мейнсхаузена. В собрании имеется также эксиката «Флора Германии» из серии «Phanerogamen-Herbarium», составленная ботаником Германом Вагнером в 1856 г.
Предметы фондовой коллекции «Гербарий» использованы в постоянной экспозиции музея для иллюстрации тем «Мир растений» и «Жизнь растений». Гербарный материал достаточно часто используются в выставочной деятельности музея.