Als Teil der umfangreichen künstlerischen Sammlungen des Castello Sforzesco in Mailand bewahrt das Institut über siebenundzwanzigtausend Exemplare vom 15. bis zum 20. Jahrhundert auf: von den vorbereitenden grafischen Ausarbeitungen bis zur Realisierung figurativer Werke, architektonischer und dekorativer Künste sowie Zeichnungen mit eigenständiger künstlerischer Bedeutung.
Die Entstehung der Sammlung geht auf die Legate des 19. Jahrhunderts von Pompeo Marchesi, Antonio Guasconi, Gian Giacomo Attendolo Bolognini und Camillo Tanzi zurück. Zu den späteren Erwerbungen zählen Zeichnungen von Künstlern oder Sammlern wie Carlo Amati, Luca Beltrami, Juan Bernasconi, Amero Cagnoni, Ausonio Canavese, Antonio Durini, Paolo Gaffuri, Vittore Grubicy, Gaspare Gussoni, Giuseppe Maggiolini, den Brüdern Mora, Pompeo Mariani, Alfonso Orombelli, Oreste Silvestri, Luigi Alberico Trivulzio und Isaia Zancone. Besonders hervorzuheben sind bedeutende figurative Dokumente aus der lombardischen, venetianischen und venezianischen Region sowie zentrale Sammlungen zur Geschichte der Zeichnung vom Neoklassizismus bis zum Futurismus.
Zu den charakteristischen Sammlungen des Instituts gehören alte Blätter, die dem berühmten Kenner Giovanni Morelli gehörten; vorbereitende Exemplare lombardischer Maler des 16. und 17. Jahrhunderts, die von der Mailänder Kirche Santa Maria presso San Celso stammen; sowie Bände mit architektonischen Entwürfen barocker Künstler.

