В музее собрано около 120 тыс. единиц хранения. Наиболее ценными являются коллекции изделий из бронзы, керамики, каллиграфия, мебель, нефритовые статуэтки, старинные монеты, картины, печати и скульптуры. Постоянно действуют 11 галерей и 3 специальных выставочных зала.
Шанхайский музей хранит предметы национального значения, в том числе один из трёх существующих образцов «прозрачных» бронзовых зеркал династии Хань.