Les collections du musée de l’Ile-de-France retracent l’histoire du domaine départemental de Sceaux et de la région parisienne (hors Paris) du XVIIe au milieu du XXe siècle. En complément, le centre de documentation constitue et met à disposition des fonds et des outils utiles à l’étude et la compréhension des œuvres ainsi qu’à la connaissance de leur contexte historique, artistique et régional.

Parmi les thèmes retenus par le centre de documentation : l’histoire du domaine de Sceaux, de ses bâtiments, de ses propriétaires (notamment des dossiers documentaires avec reproductions de plans anciens du parc, des jardins, de l’alimentation en eau...) ; l’histoire des communes représentées dans les fonds ; la représentation des lieux et des sites ; la vie quotidienne et l’histoire sociale en Ile-de-France.