Собрание тканей музея насчитывает более 6 тыс. предметов. Среди них образцы старинных узорных тканей, городской и традиционный костюм, военная униформа, знамена, предметы убранства интерьера и быта, произведения декоративно-прикладного искусства. В состав коллекции узорных тканей входит небольшое количество произведений древнерусского лицевого шитья, в том числе несколько уникальных экспонатов: воздух «Евхаристия» 1485 г. и плащаница «Снятие с креста» 1680 г.
Основу собрания составляет коллекция этнографических тканей, в которой представлены южнорусский, татарский, мордовский костюмы, образцы домашнего ремесла: вышивки, кружева, ткачества, набойки, а также продукция первых русских ситценабивных и шелковых фабрик.