Mit rund 700'000 Objekten aus etwa 2000 Arten ist die Nachtfaltersammlung des Museums aktuell wohl die grösste Sammlung dieser Art in der Schweiz. Die Schweizer Belege sind die wesentliche Grundlage für das Standardwerk «Die Eulenfalter der Schweiz» von Wymann, Rezbanyai-Reser & Hächler (2015).

Zahlreiche Privatsammlungen sind der Hauptsammlung angegliedert: Robert Buholzer, Josef Zingg, Josef Roos, Max Baettig, Ulrich Pfyffer, Eduard Imhoff, Ludwig Leidenbach sowie Rolf Blumer. Die Belege sind in der Datenbank von Infofauna.ch (ehemals CSCF) erfasst.