A Középkori Régészeti Gyűjtemény a 20. század elejétől kezdett gyarapodni, először a Középkori Kőtárral együtt. Az első darabok építkezések, földmunkák során előkerült, szórvány kerámia- és fémleletek voltak. Komolyabb gyűjtés az 1930-as években kezdődött, ekkor indultak Garády Sándor szisztematikus, sok leletanyagot szolgáltató városi ásatásai. A gyarapodásnak újabb lendületet adott a Budavári palota feltárása, amely során a királyi udvar emlékeivel gazdagodott a gyűjtemény. Ekkor kerültek átadásra a Budapesti Történeti Múzeum (akkor még Fővárosi Múzeum) korábban egységes gyűjteményéből a 20. század elején műkereskedelemből vásárolt, középkori eredetű értéktárgyak is, amelyek az értéktár alapját képezték.
A város folyamatos átalakítása, az üres területek beépítése a régészeknek is folyamatosan ad munkát. Míg korábban a középkori város központjában és a királyi palotában feltárt leletanyag dominált, mára a gyűjtemény jelentős részét képezik azok a tárgyi emlékek, amelyek a középkori külvárosokból és az agglomerációhoz tartozó falvakból kerülnek napvilágra. A gyűjtőkör a 10–18. század időszakára terjed ki, és az építészeti emlékeken kívül minden tárgyi leletanyag beletartozik: a kerámiából, fémből, üvegből, fából, csontból készült használati tárgyak, a textil és bőr alapanyagú viseleti tárgyak, a fegyverek, valamint a numizmatikai gyűjteményrész. A szerves anyagból (fa, textil, bőr) készült leleteket speciális, erre a célra kialakított, klimatizált raktárban őrizzük. A gyűjtemény egyik kimagasló értéket képviselő tárgytípusa a kályhacsempe, amelyből a 15. század elejétől a 18. század közepéig nagyon sok típus megtalálható. Ez a gyűjteményrész mind mennyiségét, mind minőségét tekintve Európa egyik leggazdagabb emlékanyaga.
A folyamatosan gyarapodó gyűjteményben jelenleg közel 300 000 tárgy található.