W miarę umacniania się pozycji muzeum ilość eksponatów sukcesywnie wzrastała. Pierwsi pracownicy prowadzili penetracje terenowe w poszukiwaniu dawnych urządzeń służących do eksploatacji złóż ropy naftowej. Gromadzono również lampy naftowe i zabytki  związane z działalnością I. Łukasiewicza. Pierwsze zabytki wpisywano do księgi ofiarodawców,  dzięki której wiadomo, że w 1954 roku Dział Naftowy posiadał  31 eksponatów.  Z biegiem lat zbiory wzbogacały się o obiekty z zakresu innych rodzajów oświetlenia, jakie występowały na przestrzeni wieków.  W następnych latach Dział pozyskiwał po kilkadziesiąt muzealiów rocznie. Lata 1976-1991 to okres rozrastania się zbiorów pod względem ilościowym i jakościowym, przede wszystkim kolekcji  lamp naftowych (1976-117 szt.; 1980r.-161 szt. ;1984r.-120 szt.; 1990r.-22 szt.).

Najcenniejsze muzealia muzeum pozyskało poprzez bezpośrednie zakupy od polskich kolekcjonerów oraz „Desach” w Krakowie, Warszawie, Lublinie. Kolekcję wzbogaciły również cenne dary od indywidualnych osób. Należą do nich przede wszystkim różne lampy i latarnie oraz sprzęt ułatwiający ich obsługę, cechujące się oryginalną konstrukcją. Darowane archiwalia to niezwykle cenne dokumenty dostarczające informacji o działalności I. Łukasiewicza. Zostały przekazane przez jego rodzinę ( doc. Bolesław Pilecki) oraz ludzi  i organizacje związane z polskim przemysłem naftowym (prof. Jan Józef  Cząstka, prof. Józef  Wojnar, Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Naftowego)