De fleste genstande i samlingen stammer fra området omkring Flensburg, herunder det tilstødende Danmark. En undtagelse er en lille specialsamling af ravindeslutninger fra regionen Königsberg.

Flere samlere har beriget museets samling med deres særlige genstande og absolutte sjældenheder. På grund af Schleswig-Holsteins historie og Flensburgs beliggenhed er Naturhistorisk Museums samling bemærkelsesværdig: Som regional samling rummer den fossiler fra alle geologiske tidsaldre.