El servicio de archivo reúne varios fondos documentales que ilustran diferentes aspectos de la historia marítima y de la historia de nuestra institución:
Colecciones documentales: recogen documentación relativa a diversas actividades marítimas reunida gracias a las donaciones de los antiguos propietarios o a través de las adquisiciones efectuadas por el propio museo.
Fondos de empresas: reúnen documentos generados como resultado de sus actividades comerciales y empresariales.
Fondos personales: archivos de diversas personalidades vinculadas al mundo marítimo; recogen documentación relativa a su actividad profesional, intelectual, etc.
Fondos de asociaciones: archivos corporativos de diversas entidades vinculadas al mundo marítimo.
Archivo Histórico del Puerto de Barcelona: formado por documentación administrativa (1870-1998), así como por proyectos y planos del puerto que reflejan su desarrollo y su funcionamiento a lo largo de su historia y que permiten conocer su presente.
Fondo de la Administración del museo: compuesto por la documentación producida por el Museo Marítimo de Barcelona a lo largo de su existencia, fruto de sus funciones y actividades.
Fondos de imágenes: se componen principalmente del fondo Carlos de Angulo del Puerto de Barcelona (que refleja la vida cotidiana, los edificios y la flota, las actividades y los trabajos del Puerto de Barcelona en el periodo que va de 1905 a 1956) y el fondo fotográfico del Museo Marítimo de Barcelona, con imágenes del propio museo, sus colecciones y el edificio de las Reales Atarazanas de Barcelona, barcos, poblaciones y puertos de la costa catalana, retratos y materiales procedentes de diversas compañías navieras, etc., así como materiales modernos procedentes del Censo de Patrimonio marítimo de la costa catalana.
También existe un fondo audiovisual en formato de vídeo VHS donde destacan la colección de copias de filmaciones antiguas procedentes del Puerto de Barcelona, de la Filmoteca de Cataluña (especialmente, las filmaciones de la Casa Lumière) y del archivo del NODO, así como las producciones corporativas que la Autoridad Portuaria de Barcelona edita periódicamente desde 1986.
Fondos cartográficos: están formados por la colección de cartografía náutica, que recoge cartas náuticas y atlas geográficos y náuticos fechados entre los siglos XVII y XX, procedentes de diversas donaciones, y adquisiciones del museo desde su creación. También se incluye la colección de planos de barcos, formada por documentos de los siglos XVIII y XIX procedentes de diversas atarazanas y de compañías navieras, planos producidos por el propio museo y otros materiales publicados por museos, entidades o editoriales.
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Algunos de los documentos conservados

Sala de reserva