Museon luonnonhistoriallisessa kokoelmassa olevista kohteista määrällisesti suurin osa on hyönteisiä. Ja vastaavasti suurin osa hyönteiskokoelmasta on perhosia. Siitä on kiittäminen useita ahkeria paikallisia kerääjiä.
Erityisesti voisi mainita Carl-Johan Widénin perhoskokoelman, johon kuuluu yli 10 000 objektia ja n. 900 lajia, jotka on pitkälti kerätty samalta alueelta lähes sadan vuoden ajan. Kokoelmaan kuuluu mm. kolme Pellingissä ja lähialueilla kerättyä kohdetta, jotka olivat ensimmäisiä yksilöitä Suomessa täysin uusista lajeista: Viistovaellusyökkönen Heliothis adaucta Kabbölestä 1943, Valkolehtimittari Scopula ornata Gäddragista 1953 ja Kaitapetoyökkönen Cosmia affinis Hasselöstä 1963. Kokoelmaan kuuluu myös monia lajeja, joita ei enää tavata alueella.
Eino J. Seppäsen perhoskokoelma, johon kuuluu yli 8 600 kohdetta 780:sta lajista, käsittää myös perinteisesti neulattujen aikuisten perhosten lisäksi myös n. 400 toukkaa 290:sta eri lajista. Arkistonhoitaja Eino J. Seppänen oli todella taitava amatööri, joka myös julkaisi kirjat Suomen suurperhostoukkien ravintokasvit (1954) ja Suurperhostemme talvehtimisasteet (1969).
Museon kolmas suuri perhoskokoelma kulkee nimellä Arthur Magnussonin kokoelma. Siihen kuuluu pitkälti yli 4 500 kohdetta lähes 700:sta lajista. Magnusson oli myös hyvin taitava puuseppä ja on itse valmistanut kaksi korkeatasoista kaappia perhosten säilytystä varten.
Museon muut hyönteiskokoelmat kattavat lähinnä alueen kovakuoriaiseläimistöä.
Kokoelmaan kuuluvat nilviäiset ja niveljalkaiset ovat suurimmaksi osin ulkomailta.
