K.H.Renlundin museon taidekokoelmat koostuvat pienemmistä erillisistä kokoelmista. Kokoelmien keruu käynnistettiin museon perustamisen yhteydessä ja tähän päivään mennessä on kertynyt reilut 2000 taideteosta.
Maalaukset, piirustukset, grafiikkateokset ja veistokset muodostavat isoimmat teosryhmät mutta edustettuina on myös mitaleita, valokuvia, esineteoksia, taideteollisia teoksia, ympäristöteoksia, kollaaseja, installaatioita, reliefejä ja siluetteja. Noin puolet teoksista kuuluu museon peruskokoelmaan, jonka painopiste taiteen osalta on Kokkolan ja ympäröivän maakunnan taiteessa. Isot kokonaisuudet muodostuvat paikallisten taiteilijoiden taiteesta.
Museo hallinnoi myös Kokkolan kaupungin taidekokoelmaa, johon kuuluvat esimerkiksi koulujen ja eri laitosten omistuksessa olevat taideteokset, julkiset taideteokset ja ns. prosenttiperiaatteella hankitut teokset, sekä kaupungin lahjoiksi saamat teokset.
K.H.Renlundin lahjoituskokoelma ja muut peruskokoelmat
K.H.Renlundin museon kokoelmien perusta on Karl Herman Renlundin testamenttilahjoituksella Kokkolan kaupungille lahjoittama taide- ja henkilöhistoriallinen kokoelma, joka sisälsi alun perin sata esinettä ja 39 maalausta.
Testamenttilahjoituksen lisäksi K.H.Renlundin museon kokoelmiin kuuluvat kulttuurihistoriallinen esinekokoelma, valokuva- ja arkistokokoelmat sekä taidekokoelmata. Museon kokoelmiin kuuluvat myös Leo Torpan kamerakokoelma, Fredrik ja Anna Draken koti, Göta ja Bertel Hakalaxin kotimuseo, englantilainen maihinnousuvene ja venehuone Englanninpuistossa sekä Lohtajan kotiseutumuseo.
Kokoelmien avulla luodaan monipuolinen kuva paikallisesta elämästä ennen ja nyt. Osa kokoelmista on nähtävissä museon näyttelyissä ja eri museokohteissa. Taidekokoelmia on myös sijoitettuina kaupungin eri virastoihin ja julkisiin tiloihin. Lisäksi museon esineistöä on esillä Raatihuoneella ja Kruununvoudintalolla.