Фондосховище Українського Музею містить три відділи колекції, що займаються вивченням, експонуванням та доглядом за об’єктами.
Колекція народного мистецтва налічує понад 8 000 предметів і є однією з найважливіших колекцій за межами України. Тут представлено весільне та святкове вбрання з різних регіонів України, рушники та килими, вишиті та ткані вироби. Колекція також включає кераміку, вироби з металу та декоративну різьбу по дереву 19-20 століть. Крім того, в Музеї зберігається велика колекція писанок з різних регіонів України.
Колекція образотворчого мистецтва 19-го, 20-го та 21-го століть складається з понад 3 000 картин, малюнків, графічних робіт та скульптур відомих українських художників, які працювали в Україні, Европі, США та інших країнах світу. Вона включає групу важливих робіт відомого художника-аутсайдера Никифора, картини та акварелі художника та архітектора Василя Григоровича Кричевського, а також роботи скульптора Михайла Черешньовського. У колекції також представлені роботи Олександра Архипенка, Давида Бурлюка, Соні Делоне, Олександри Екстер, Олексія Грищенка, Жака Гніздовського, Любослава Гуцалюка, Едварда Козака, Михайла Мороза, Олекси Новаківського та багатьох інших.
Архіви Музею налічують понад 30 000 одиниць. Це – фотографії, документи, особисте листування видатних особистостей, афіші, плакати, листівки – все, що документує життя, історію та культурну спадщину українського народу. Історія української імміграції до Сполучених Штатів, яка бере свій початок з кінця 19-го століття, відображена в архівних фотографіях Музею. Архіви Музею також включають нумізматичні та філателістичні колекції.