Das Institut verfügt über eine Sammlung historischer und moderner anatomischer Präparate zu allen Organsystemen, zum Bewegungsapparat sowie zur Embryologie des Menschen, ausgehend von der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts.

Im Einzelnen handelt es sich um Trockenpräparate zum Gefäßsystem des Menschen, hergestellt von Prof. Dr. Carl Friedrich Quittenbaum (1793-1852) (ab 1823), um eine umfangreiche historische Schädelsammlung, angelegt von Prof. Friedrich Merkel (1845-1919) (1871), mit Exponaten aus der Region, Europa, Asien, Afrika und Südamerika, z.B. altperuanische Langschädel oder ägyptische Mumifizierungen, ergänzt durch Abgüsse aus dem Museum Blumenthal in Göttingen, um eine Sammlung Zieglerscher Wachsmodelle zur embryonalen Entwicklung und zur Entwicklung von Herz und Gehirn, um eine Skelettsammlung, um Feuchtpräparate ab dem 20. Jahrhundert zu allen Organsystemen, Trockenpräparate und Plastinate sowie um Präparate zur Zahnentwicklung. Die Sammlung ist nach Organsystemen gegliedert.

Dazu kommt eine umfangreiche zootomische Sammlung, bestehend aus Skeletten sämtlicher Tierklassen, einer Schädelsammlung und einer Sammlung von Feuchtpräparaten.

Insgesamt umfasst die Anatomische Sammlung etwa 4.000 Exponate.