O acervo do Museu da Imagem e do Som do Rio de Janeiro, hoje com aproximadamente 1.300 metros lineares de documentos, é constituído de 22 coleções particulares, que reúnem documentos nos mais variados suportes. A maioria delas chegou ao MIS por meio de doação. O museu produz também o próprio acervo. 

Desde 1996, depoimentos de artistas e personalidades são registrados em áudio ou vídeo. Já são mais de mil testemunhos em mais de quarto mil horas de gravação. O MIS ainda possui uma reserva técnica, na qual são guardados objetos como o saxofone de Abel Ferreira, o piano de Ernesto Nazaré e as indumentárias de Elizeth Cardoso e Jacob do Bandolim, entre outros. 

O acervo bibliográfico conta com cerca de nove mil títulos de livros, catálogos, revistas e teses. O MIS vai ganhar uma nova sede, que está sendo construída na Praia de Copacabana e deve ser inaugurada em 2012.