Архив - собрание рукописей, писем, рабочих набросков, дневников и записных книжек Менделеева составляет свыше 14000 единиц хранения. В настоящее время это наиболее крупное собрание документов, относящихся к его жизни и деятельности.
       Отдельной частью архива является художественная коллекция, собранная и систематизированная Менделеевым, который увлекался изобразительным исскуством, дружил со многими известными русскими художниками - И.Н.Крамским, А.И.Куинджи, И.Е.Репиным, И.И.Шишкиным, 
        Н.А. Ярошенко и другими, бывшими участниками собраний у Менделеевых - "менделеевских сред". К архиву примыкает обширная коллекция научных приборов ученого - около 200 единиц хранения, причем большая часть приборов создана по его оригинальной конструкции.