Die Musiksammlung umfasst mehrere Tausend Musikhandschriften und Briefe von Musikern und Musikerinnen mit Bezug zu Winterthur.

Zudem können hier alle Musiknoten, die vor 1901 erschienen sind, und weitere seltene oder empfindliche Ausgaben eingesehen werden.

Darüber hinaus betreut die Sammlung Winterthur das Depot des Musikkollegiums mit Dokumenten aus der bald 400-jährigen Geschichte der Institution und dem umfangreichen Briefwechsel des Musikmäzens Werner Reinhart (1884–1951) sowie das Depot der Rychenberg-Stiftung mit der weltweit einmaligen Musikmanuskripten-Sammlung von Werner Reinhart.