Diese Sammlung umfasst charakteristische Fossilien der Rügener Schreibkreide – von den Kammerlingen (Foraminiferen) über alle wichtigen Tierklassen bis zu Reptilien und Fischresten sowie den Lebensspuren.
Sie zeigt einen wichtigen Teil der Artenvielfalt der damaligen Lebenswelt des Kreidemeeres, wobei ein möglichst vollständiges Bild dieses Lebensraumes angestrebt wird.

Die Geschiebesammlung repräsentiert in der Ausstellung und im Fundus einen Ausschnitt der vom skandinavischen Inlandeis verbrachten typischen Sedimentärgesteine mit ihren Fossilien, die an der Küste Rügens und/oder auf Rügen zu finden sind.

Die bergbautechnische Sammlung dokumentiert mit originalen Maschinen und Geräten, die im Freilichtmuseum zu sehen sind, den historischen Kreidebergbau auf Rügen.
Im Bestand des Museums befinden sich eine Vielzahl von historischen Dokumenten, Fotos, Filmaufnahmen und anderen Unterlagen zur Geschichte des Kreideabbaus auf Rügen.
Das betrifft die Arbeitsschritte von der Auswahl künftiger Abbauflächen, der Beprobung und Erschließung der Lagerstätten, vom Abbau der Rohkreide bis zur Vermarktung – von der historischen Kreidebergbau- bis zur heutigen Technologie.