Анатомический музей объединяет коллекции препаратов сравнительной и нормальной анатомии, патологической анатомии, а также судебной медицины. Основное количество препаратов изготовлено из секционного материала, полученного в процессе патологоанатомических вскрытий.
Коллекция сравнительной и нормальной анатомии насчитывает более тысячи экспонатов (влажных, сухих, коррозионных препаратов). Больше половины из них составляют органы и части тела человека, помещённые в герметично закрытые ёмкости и залитые специальной жидкостью, основным компонентом которой является формалин. Препараты размещены на специальных стеллажах в соответствии с систематическим принципом изучения анатомии человека (опорно-двигательный аппарат, системы внутренних органов, сосудистая система, нервная система). Каждый экспонат имеет описание, которое помогает посетителю не просто увидеть орган, а получить подробную информацию о его строении.
Патологоанатомическая коллекция насчитывает порядка 500 препаратов, демонстрирующих изменения в органах и тканях человека при самых различных патологических процессах и заболеваниях. Экспонаты музея дают возможность наглядно увидеть большое количество заболеваний сердца и сосудов, а также органов центральной нервной системы, дыхания, пищеварения, репродуктивной системы и другие. В музее представлено большое разнообразие препаратов онкологической патологии, занимающей в настоящее время как в мире, так и в России второе место в структуре смертности населения после заболеваний сердечнососудистой системы.
Большой интерес у посетителей вызывает коллекция пороков развития. Экспонаты, входящие в эту коллекцию, наглядно демонстрируют влияние неблагоприятной экологической обстановки, производственных факторов и вредных привычек на развивающийся организм. Среди экспонатов этой коллекции посетители музея могут увидеть «заячью губу», «волчью пасть», «тюленеподобные конечности», «анэнцефалию», «гидроцефалия» и другие.
Судебно-медицинская коллекция включает около 70 препаратов. Большинство экспонатов, составляющих коллекцию судебной медицины, представляли собой вещественные доказательства по различным уголовным делам, и, соответственно, демонстрируют историю преступлений или несчастных случаев.