Das Krankenhausmuseum verfügt über rund 3.977 Sammlungsstücke (Stand 1/2021). Aufbewahrt werden diese zum einem in Haus 4 des Klinikums Bielefeld Mitte, zum anderen in einem abgegrenzten Bereich des Öko-Tech-Parks in Bielefeld-Windelsbleiche.
In der Sammlung befinden sich als Objektgruppen, insbesondere Ausstattung (Möbel/Kleidung/Geschirr/etc.), komplette Sets, einzelne chirurgische Instrumente, Demonstrationsausstattung/Lehrmittel; Implantate, Medien (Bücher, Bilder, Filme, Videos), Inhalationsgeräte, Katheter & Co., Labor-/Pharmazieartikel, Messgeräte, Pflegeutensilien, Gerät im Zusammenhang mit Radioaktivität, Spritzen, Kanülen & Ampullen, Tuben & Co sowie eigene Texte/ Reproduktionen. Hinzu kommen Lehrtafeln und Fach- & Kinderbücher.
In Museum digital sind 859 inventarisierte Objekte veröffentlicht (Stand 11/2020).
Das Sammeln und Entsammeln erfolgt auf der Grundlage des aktuellen Sammlungskonzeptes.