Retratos, interiores, exposições, peças gráficas e cerâmicas de Rafael Bordalo Pinheiro formam a coleção de fotografia do Museu.
Salientam-se os núcleos da família Bordalo Pinheiro, da Fábrica de Faianças das Caldas da Rainha, de Cruz Magalhães, de Julieta Ferrão e do Museu. A coleção compreende exemplares realizados em estúdio por fotógrafos reconhecidos, mas também ao ar livre e por fotógrafos amadores. Registam-se mais de 100 estúdios fotográficos, sobretudo localizados em Lisboa, Porto, Paris e Rio de Janeiro. O acervo compreende cerca de 1800 peças.