De collectie van Paleis Het Loo beschikt over zowel eigen collectie als over bruiklenen van o.a.: de Stichting Historische Verzamelingen van het Huis van Oranje-Nassau, de Koninklijke Verzamelingen, de Geschiedkundige Vereniging Oranje-Nassau, de Stichting tot Instandhouding van het Museum van de Kanselarij der Nederlandse Orden en uit particulier bezit. Een groot aantal aanwinsten is mogelijk gemaakt door de Stichting ’t Konings Loo, de Vereniging Rembrandt en particulieren. De verzameling telt ca. 160.000 voorwerpen en bestaat uit diverse deelcollecties: schilderijen, sculpturen, meubelen, kunstnijverheid, textiel en kostuums, tekeningen, prenten en foto’s, orden en onderscheidingen, boeken en rijtuigen. Daarnaast beheert Paleis Het Loo een deel van de Nationale Plantencollectie.