Latvijas Kino muzeja krājums sāka veidoties līdz ar muzeja izveidošanu 1988. gadā. Nākamajos trīs gados tas tika papildināts ar īpaši nozīmīgiem materiāliem, liecībām par kino profesionāļu darbību trimdā. Šie materiāli tika iegūti pēc Vispasaules latviešu kinematogrāfistu saieta Rīgā 1990. gadā. Daļa materiālu iegūta no kino institūcijām, kuras pārstāja darboties 20. gs. 90. gados. Muzeja krājums ik gadu tiek papildināts ar vērtīgiem jaunieguvumiem. 2006. gada beigās tika uzsākta muzeja krājuma telpu modernizācija un tās ietvaros tika izveidota Kino tehnikas krātuve. 2020. gadā muzeja krājums tika pārvietots uz Muzeju krātuvju ēku Pulka ielā. Krājuma priekšmeti izvietoti trīs krātuvēs.
Muzeja krājumā glabājas materiāli, kas dokumentē Latvijas kino vēsturi, filmu veidošanas procesu un kino nozares darbinieku profesionālo darbību un dzīvesgājumu. Krājuma kolekcijas veido filmu scenāriji, montāžas lapas, fotoalbumi un fotogrāfijas, filmu plakāti, oriģinālās dekorāciju un kostīmu skices, kino tehnika, rekvizīti un filmu kostīmi. Izceļami tādi priekšmeti kā animācijas studijas “Dauka” filmu skiču glabāšanas skapis, Rīgas kinostudijas aktieru kartotēka, Jura Podnieka dienasgrāmatas, VEF kino projektors, operatora Gvido Skultes kinokamera, 20. gs. sākuma kino tehnika, “Lielā Kristapa” balvas.
2025. gada septembrī Latvijas Kultūras akadēmijas Latvijas Kino muzejā tika glabātas 51 478 krājuma vienības, no tām pamatkrājumā – 46 398 vienības.