A kőzetgyűjtemény története az ásványgyűjteményével együtt az 1800-as évek elejére nyúlik vissza, de gyarapodása korántsem volt olyan folyamatos. 1956-ban az ásványgyűjteményhez hasonlóan nagy károk érték. Szintén a világ minden táján – sőt még a Holdon is – gyűjtött példányok alkotják, de természetesen zöme a Kárpát-medencéből származik. Ezek közül több ezer példányt a Magyar Állami Földtani Intézettől kaptunk 1956 után. E – jelentős részben a földtani felvételi (térképezési) munkák során gyűjtött – kőzetminták páratlan dokumentációs értékűek, mivel nagyrészt a trianoni döntés után elcsatolt területekről származnak. Egyes példányokhoz vékonycsiszolatok is tartoznak. A természetes állapotukban begyűjtött kőzetminták mellett a kollekcióban különböző módon megmunkált példányokat is őrzünk, ez utóbbiak közül a csiszolt olasz díszítőkövekből álló, úgynevezett Viktor Emánuel-gyűjtemény emelkedik ki.
