O Museu da Cidade de São Paulo está localizado em imóveis de interesse histórico e arquitetônico, distribuídos pela malha urbana do município. Atualmente, seu acervo arquitetônico é composto pelo Solar da Marquesa de Santos, Beco do Pinto, Casa Nº 1/Casa da Imagem, Casa do Bandeirante, Casa do Sertanista, Capela do Morumbi, Casa do Tatuapé, Sítio da Ressaca, Sítio Morrinhos, Casa do Grito, Monumento à Independência, Chácara Lane, além da salvaguarda da OCA e Pavilhão das Culturas Brasileiras (Ibirapuera). Também é responsável por um importantíssimo acervo fotográfico sobre a Cidade (coleções como Departamento de Cultura, Militão, Becherini, Gaensly, Expedição São Paulo 450 anos, entre outras), um acervo de bens móveis (constituído por peças sécs. XVII, XVIII, XIX, adquiridas a partir das atividades de comemoração do IV Centenário) e um acervo de história oral (alguns temas: Memória dos Movimentos Sociais; Memória Fabril; História das Eleições; Ocupação Indígena na cidade de São Paulo).