Die Archäologische Sammlung des Heinrich Schliemann-Instituts wurde im 19. Jahrhundert als Lehrsammlung für die altertumswissenschaftlichen Fächer der Universität Rostock gegründet. Durch diverse Schenkungen, Übernahme der großherzoglichen Abguss-Sammlung in den 20-er Jahren und Angliederung des Akademischen Münzkabinetts 1944 erfolgte ein beträchtlicher Zuwachs. Während und nach dem 2. Weltkrieg ging allerdings der überwiegende Teil der Abgüsse verloren. 2008 kamen die Antiken der Universität Greifswald als Dauerleihgabe neu hinzu.

Heute umfasst die Archäologische Sammlung Abgüsse antiker Statuen, Reliefs und Porträts. Schwerpunkte bilden die Kunst der archaischen und klassischen Epoche sowie antike Bildnisse. Daneben besteht eine anschauliche Sammlung originaler Objekte der ägyptischen, griechischen und römischen Kultur. Überwiegend handelt es sich um Werke der Kleinkunst wie Vasen, Terrakottafiguren und Lampen; unter den großformatigen Werken sind römische Särge, Altäre und eine Panzerstatue besonders hervorzuheben. Bemalte anthropoide Särge und Mumienmasken aus Ägypten werden derzeit restauriert.

Die Sammlung dient in erster Linie dem akademischen Unterricht, Übungen in der Sammlung sind Teil der archäologischen Ausbildung.