En la actualidad, el Archivo contiene más de 5.000 muestras provenientes de bienes patrimoniales, recogidas y donadas al ICCROM por conocidos conservadores/científicos de la conservación, como Paolo Mora y Laura Sbordoni-Mora, Giorgio Torraca y Rodolfo Luján-Lunsford. Están compuestas por fragmentos de diferente naturaleza (pinturas murales, piedras, metales, vidrios, cerámicas, textiles, etc. ) de unos 45 países de todo el mundo, desde Europa (República Checa, Francia, Grecia, Irlanda, Italia, Malta, Portugal, España, Rumania, Serbia, etc.), a África (principalmente Egipto, pero también Etiopía, Libia, Marruecos y Túnez), América (Bolivia, Colombia, Guatemala, México y Perú) y Asia (Afganistán, Bután, Camboya, Corea del Sur, India, Iraq, Irán, Israel, Jordania, Líbano, Mongolia, Myanmar, Omán, Nepal, Sri Lanka, Tailandia, Turquía, etc.).
Estas colecciones no sólo son relevantes por su valor histórico (el archivo donado por el Prof. Torraca fue declarado de "notable interés cultural" por el gobierno italiano en 2014) sino también porque constituyen un recurso único para futuras investigaciones en materia de conservación. En los sitios patrimoniales documentados en estos archivos (Cuevas de Lascaux, Tumba de Nefertari, Pompeya, Iglesias de Göreme, Persépolis, Masada, entre otros), la toma de muestras está hoy en día prohibida. Estas muestras podrían ser reutilizadas aplicando técnicas de análisis no destructivas y, junto con la información de contexto disponible en el Archivo del ICCROM, podrían permitir investigaciones ulteriores y un mayor conocimiento de estos sitios.