Отдел хранения — сердце музея. Здесь всегда тишина и прохлада и не бывает посторонних. Собрание Московского Дома фотографии насчитывает сейчас более 80 тысяч единиц оригинальных отпечатков и негативов.
Фонды музея не имеют хронологических и тематических ограничений. Широко представлены все фотографические техники: от самых ранних — дагерротипов (50-е годы ХIХ века), ферротипов, амбротипов до новейших, использующих цифровые технологии.
В собрании музея находятся работы классиков российской фотографии Максима Дмитриева, Петра Павлова, Карла и Виктора Буллы, Моисея Наппельбаума, Александра Гринберга, Макса Пенсона, Александра Родченко, Аркадия Шайхета, Бориса Игнатовича, Ивана Шагина, Евгения Халдея, Всеволода Тарасевича, Дмитрия Бальтерманца и многих других. МДФ также активно поддерживает современных российских фотографов и художников, работающих с фотографией, пополняя фонды музея работами: Александра Слюсарева, Сергея Борисова, Владимира Куприянова, Игоря Мухина.
Репортажи о других отделах музея находятся в проявке.