北京警察博物馆现藏有自16世纪至20世纪期间定型生产的多种世界名枪和新中国成立后各时期中国警察专用配枪700余支。拥有枪械总量继轻武器博物馆、中国人民革命军事博物馆、通州民兵博物馆之后，居于第四位；在全国各地警察（公安）博物（纪念）馆中，居于首位。

馆藏枪械主要分为四大类。第一类是军（警）专用制式枪械，包含步枪（狙击步枪、突击步枪）、冲锋枪（微型冲锋枪）、机枪（轻、重、通用型机枪）、手枪（微型手枪、消音手枪）、转轮手枪、防暴枪等；第二类是特种枪械，包含钢笔式、手杖式、匕首式、弹簧刀式，及微型多管枪、毒气枪等；第三类是民用枪械，包含体育运动训练及赛事专用枪械、狩猎枪械等；第四类是自制枪械，包含自制火猎枪械等。