Muzeum gromadzi, opracowuje i udostępnia zabytki dotyczące dziejów wsi polskiej, rolnictwa i przemysłu rolno-spożywczego z terenu całej Polski. Przez blisko czterdzieści lat działalności zgromadziło ponad 20 tysięcy obiektów muzealnych dokumentujących dorobek kilku pokoleń mieszkańców wsi polskiej w zakresie kultury materialnej i duchowej. Około 20 % posiadanych zbiorów jest eksponowanych w kompleksie kilkunastu pawilonów wystawienniczych oraz w XIX – wiecznym pałacu i rządcówce.

Zbiory sklasyfikowane są w następujących grupach rzeczowych: kultura techniczna rolnictwa, chów i hodowla zwierząt, bartnictwo i pszczelarstwo, hodowla roślin i ogrodnictwo, chmielarstwo i wikliniarstwo, transport wiejski i komunikacja, przetwórstwo i przemysł rolno-spożywczy, rzemiosło wiejskie, łowiectwo i rybactwo śródlądowe, etnografia, historia i sztuka.

W grupie zbiorów technicznych na szczególna uwagę zasługuje kolekcja siedmiu lokomobil parowych (największa w kraju). Najstarszą jest mała lokomobila angielska Robey & Com. z 1895 roku, najmłodszą zaś wielka lokomobila samobieżna Kemna - Breslau z 1927 roku. Nie mniej interesująca jest kolekcja ciągników używanych w rolnictwie na ziemiach polskich wyprodukowanych przez firmy: Lanz, Deutz, Zetor, Ursus i Fordson.

Niezwykle cenne są zbiory dotyczące transportu wiejskiego. Reprezentuje je między innymi rower z 1890 roku wykonany przez rzemieślnika wiejskiego oraz pochodzące z różnych regionów Polski wozy gospodarskie i wyjazdowe oraz sanie.

Wśród zbiorów etnograficznych ważne miejsce zajmuje kolekcja drewnianej rzeźby ludowej przedstawiającej sceny rodzajowe z życia codziennego mieszkańców wsi oraz bogata kolekcja ceramiki ludowej reprezentująca niemalże wszystkie ośrodki ceramiczne w Polsce.

W zbiorach artystyczno-historycznych na uwagę zasługują między innymi: sztandary różnych organizacji i stowarzyszeń rolniczych, insygnia władzy (wójtów, sołtysów i ławników), znaki rozliczeniowe za pracę w rolnictwie oraz medale związane tematycznie z rolnictwem i wsią. W zbiorach malarstwa znajdują się prace takich autorów jak : Aleksandra Orłowskiego, Wojciecha Gersona, Leona Wyczółkowskiego, Józefa Chełmońskiego, Jana Stanisławskiego, Juliana Fałata, Zofii Stryjeńskiej, Włodzimierza Wodzinowskiego i Zbigniewa Pronaszko.

Muzeum posiada bogate zbiory biblioteczne liczące ogółem blisko 34 tysiące woluminów. Jest to około 20 tysięcy tytułów (w tym 800 tytułów czasopism polskich i 200 obcych). Są to publikacje z zakresu: uprawy roli i roślin, chowu i hodowli zwierząt, mechanizacji rolnictwa, technologii rolno-spożywczej, historii gospodarczej i społecznej wsi, etnografii i sztuki ludowej. Najcenniejszym jest zbiór starodruków, liczący 57 woluminów pochodzących z okresu XVI – XVIII wieku.
Zbiory archiwalne liczą ponad 5 tysięcy jednostek archiwalnych, wśród których na uwagę zasługują oryginalne akta rękopiśmienne oraz dokumenty i druki powielone powstałe w okresie od XVII do XX wieku. Są to między innymi: akta kupna i sprzedaży gruntów, akta notarialne i sądowe, mapy wsi, plany dóbr ziemskich, dyplomy, świadectwa, druki ulotne, itp.

Muzeum posiada interesujące zbiory ikonograficzne. Stanowią je fotografie pozytywowe oraz negatywy, przeźrocza, filmy i pocztówki. Zbiór fotografii obejmuje ponad 10 tysięcy jednostek inwentarzowych oraz blisko 400 albumów fotograficznych.
Na szczególną uwagę zasługuje zbiór ponad 1100 filmów. Są to krótko i średniometrażowe celuloidowe taśmy filmowe o charakterze popularnonaukowym. W zdecydowanej większości czarno-białe, powstałe w latach 1950 – 1986. Prezentują one przede wszystkim problematykę związaną z produkcją zwierzęcą i roślinną.