Един от основните начини за придобиване на минерални образци е събирането по време на командировки и експедиции. Липсата на средства за музеите е пословична, затова е изключително трудно да се провежда целенасочена събирателска работа. Затова подходът на музея е гъвкав и се използва всяка възможност, особено когато става въпрос за работещи рудници, в които пропуснатото да се събере днес, не може да се навакса утре.
От създаването на музея до днес, въпреки всичките трудности са проведени няколко големи и успешни експедиции за събиране на минерали: Няколко експедиции до Русия: пегматити в Забайкалието; „стари“ минераложки точки в Урал; две експедиции до алкалните масиви в п-в Кола, зад полярния кръг. Експедиция до пегматитовите полета на Мозамбик. Последна беше експедицията до знаменитите в древността сребърни рудници в Лаврион, Гърция.
В продължение на много години действаше постоянна експедиция в Родопите, където в Ардинско са открити десетки нови пегматитови жили и са събрани стотици образци. В последните години постоянната експедиция се премести в района на Студен кладенец, където са занимаваше със систематично изследване на ахатовите находища.