Museon kokoelmien kotimaisiin selkärankaisiin kuuluu niin täytettyjä kohteita kuin tieteelle talletettuja näytteitä.
Kokoelman suurin ja kaunein osa on nk. K. E Kivirikon kaksoiskappalekokoelma, johon kuuluu täytettyjä lintuja ja nisäkkäitä. Professori Kivirikko on laajalti tunnettu tutkija ja monia tieteellisiä kirjoja julkaissut kirjailija, mutta myös taitava eläinkonservaattori. Hänen varsinainen kokoelmansa on Helsingissä Luonnontieteellisessä keskusmuseossa. Hän keräsi kokoelmansa vuosina 1880–1940.
Arvokas osa kokoelmaa on myös linnunmunien kokonaisuus. Museon kokoelmiin kuuluu 1 000 munaa 500:sta pesästä. Munat on pääsääntöisesti kerätty ennen 1900-lukua, joka johtuu siitä, että Porvoon museon kokoelmat kertyvät lahjoituksin. Jo vuonna 1923 rauhoitettiin ensimmäiset lintulajit, mukaan lukien niiden pesät ja munat, Suomen ensimmäisessä luonnonsuojelulaissa. Tästä johtuen munien keräys ei ollut enää sallittua yksityishenkilöille ja nykypäivänä on villien lintujen munien kerääminen ehdottomasti kielletty!
Porvoon museon kokoelmissa on tietysti myös muunlaisia näytteitä selkärankaisista eläimistä: luita, nahkoja ja nesteeseen säilöttyjä näytteitä.
