Фотофонд насчитывает более 40 тысяч единиц хранения. Фотографии отражают самые различные аспекты исторического прошлого и современной жизни Омского Прииртышья. Наиболее ценная часть коллекции - фотографии, фотоальбомы, открытки 1861 - 1916 гг., собранные членами ЗСОИРГО. Это снимки археологических предметов, этнографические типы и виды Акмолинской, Семиреченской областей, Средней Азии, фотоснимки Сибирского казачьего войска. Особую ценность представляют фотографические альбомы, преподнесенные в разное время членам императорской семьи.
С конца ХIХ в. формируется коллекция по иконографии г. Омска, важнейшим историческим событиям края. Коллекция разнообразна по жанрам. Она включает репортажные, видовые и бытовые снимки, одиночные и групповые портреты, открытки с видами Омска. Фотографии выполнены профессиональными мастерами и любителями. Коллекция содержит профессиональные и любительские фотографии.
Профессиональная фотосъемка местных авторов ХIХ - нач. ХХ вв. в фотофонде музея представлена работами А.Г. Темкина, И.Е. Кесслера, А.А. Антонова, Н.А. Ермолина, В. Коркина, И. Кадыша, И.И. Кулаги. Любительские фотоснимки - Г.Е. и Н.Г. Катанаевых, Н.А. Крекова, Л.С. Буланже, И.М. Розоноера и др. Кроме местных авторов в коллекции представлены мастера из городов России, например, К.К. Булла и С.Л. Левицкий (С.-Петербург), С.А. Лобовиков (Вятка) и др. Все это позволяет проследить историю развития фотографического дела. В коллекции не только плоскостные (обычные), но и объемные (стереоскопические) изображения. Фотоснимки монохромные (черно-белые) и полихромные (цветные).
Уникальной частью фотофонда является коллекция стеклянных негативов первой трети XX века. Особый интерес представляют снимки 1920-х годов, авторы которых создали фотолетопись жизни города в первое десятилетие советской власти, сохранили память об ушедшем в прошлое облике Омска и его жителей. Фоторепортерами этого периода стали Н. Мартынов, В. Сбруев, Г. Уфимцев, И. Шульпин и др.
Основная часть коллекции ХХ в. выполнена омскими фотографами. Среди них: Б.И. Злобин, М.И. Фрумгарц, Э.И. Савин, В.Ф. Кудринский, Е.П. Кармаев и др. В фотографиях отражено 180 тем исторического развития Омска и области. На снимках последних десятилетий запечатлены промышленные, сельскохозяйственные и строительные объекты, события политической, социальной, культурной и научной жизни, городской и сельский быт. Сложилась портретная галерея участников гражданской и Отечественной войн, деятелей науки, культуры, искусства, крупных современных политиков. Собрание фотографий, негативов, фотоальбомов и открыток можно с полным правом назвать фотографической летописью города и области, которая продолжает пополняться работами современных мастеров.
