Колекцията от дневни пеперуди включва материали събирани от И. Буреш, Д. Илчев, А. Маркович, П. Чорбаджиев, в първата половина на XX век, главно от България. С особена историческа стойност е ‘царската колекция’ — основно материали събирани от Н.В. Цар Борис III. Сбирката съдържа и нови постъпления от колекции на С. Абаджиев, С. Бочаров, И. Стойчев. Наброява над 20000 екземпляра.
Колекцията нощни пеперуди, условна група Macrolepidoptera, включва основно колекциите на И. Буреш, Д. Илчев, П. Чорбаджиев, предимно от първата половина на миналото столетие и колекциите на Бочаров, Карножицки, Бошнаков, Виходцевски, Златарски, Загорчинов, Ганев и др. от средата и втората половина на 20 век, както и колекция от екзотични и отглеждани лабораторно пеперуди, общо около 800 ентомологични кутии 30×40 cm, съдържащи около 78000 екземпляра. Повечето от изброените колекции са подредени систематично, но има и кутии с несортиран материал, в които има отделни екземпляри от дневни пеперуди и насекоми от други разреди. Екземплярите са предимно от България. Съвременната колекция се състои от колекциите на С. Бешков и Б. Златков, подредена в около 600 ентомологични кутии 30×40 cm, съдържащи около 60000 екземпляра. Колекцията на Бешков е подредена систематично, но има и кутии с несортиран материал, в които има отделни екземпляри от дневни пеперуди и насекоми от други разреди подредени по сборове. Материалите са от България, балканските страни, Турция, други страни от Палеарктика, Карибите. 50 кутии с около 5000 екземпляра са с произход Япония.
Колекцията от нощни пеперуди, условна група Microlepidoptera, включва основно колекциите на И. Буреш, Д. Илчев, П. Чорбаджиев, предимно от първата половина на миналото столетие и колекцията на Б. Златков от началото на 21 век, подредена в около 180 ентомологични кутии 30×40 cm, съдържащи около 40000 екземпляра. Колекцията включва предимно Pyraloidea и Tortricidae и в по-голямата си част е подредена систематично. Материалите са предимно от България.