В коллекции широко представлены навигационные, физико-географические, батиметрические, геологические, геоморфологические, геофизические, палеогеографические карты, а также карты полезных ископаемых, карты сейсмичности, физических свойств и динамики водных масс, атмосферных процессов, биогеографического районирования, отчетные карты морских экспедиций, маршрутов научно-исследовательских судов, , старинные карты и их репродукции, атласы, глобусы. Карты, связанные с изучением Мирового океана, поступали из научных академических и ведомственных институтов, личных архивов ученых-океанологов, в том числе участвовавших в экспедициях на НИС «Витязь». Собрание навигационных карт было передано в музей Гидрографической службой Балтийского флота. Старинные карты, в основном, приобретались у частных коллекционеров на аукционах; некоторые образцы передавались музею в дар.