Собрание радиоактивных минералов и руд начало формироваться на геологическом факультете с конца 40-х годов XX века по инициативе А.А. Кухаренко и Л.В. Комлева
Музей насчитывает более 1 500 образцов и состоит из двух разделов: Систематические коллекции природных соединений урана и тория (минералогическая экспозиция);
Рудно-геологическая коллекция. В ней представлены образцы руд и рудовмещающих пород многих генетических и промышленных типов месторождений радиоактивных элементов.
В состав музейного собрания вошли также многочисленные образцы, полученные из других музеев: кафедры минералогии СПбГУ, Санкт-Петербургского государственного горного института, Московского музея РАН, из коллекций Радиевого института и ВСЕГЕИ, некоторых зарубежных организаций.
В настоящее время — это единственный на территории России музей радиоактивных минералов, в котором хранятся практически все генетические типы урановых месторождений стран СНГ.