Terra Maris heeft een collectie van duizenden verschillende objecten. Het gaat vrijwel uitsluitend om objecten die met de Zeeuwse natuur te maken hebben -logisch natuurlijk voor een museum waar natuur en landschap van Zeeland centraal staan! De belangrijkste collecties zijn die van de opgezette vogels en zoogdieren, de schelpencollectie en de verzameling fossiele botten van zoogdieren, opgevist uit de deltawateren. Maar naast deze collecties heeft het museum nog heel wat meer onder zijn hoede. Zo bezit het museum -om maar enkele deelverzamelingen te noemen- flink wat skeletten van vogels en zoogdieren, gedroogde paddenstoelen en ongewervelde zeedieren.
Het is niet mogelijk om al die objecten tegelijker tijd te tonen, daarvoor ontbreekt de ruimte. Een deel is te zien in de permanente tentoonstelling of wordt getoond in een tijdelijke expositie. De rest wordt bewaard in het collectiedepot van het museum. Je kunt wel regelmatig meedoen met de activiteit Zoldergeheimen. Met een gids ga je dan naar het open depot op de zolder waar je onze collectie-schatten kunt bewonderen en deskundige uitleg krijgt. Kijk voor de data op onze activiteitenagenda.
Regelmatig wordt de collectie uitgebreid. Soms gebeurt dat door aankoop of worden door particulieren nieuwe vondsten gedaan die het museum worden aangeboden. Soms ook willen verzamelaars delen van hun collectie voor de toekomst veilig stellen door deze bij het museum onder te brengen. Zo groeit de collectie met de jaren, en bewaart het museum een steeds completere verzameling van karakteristieke organismen die in het deltagebied voorkomen.