La conservation, dont la conservation préventive, fait l'objet d'une préoccupation constante. Elle figure au nombre des missions premières du musée.
Au cours des années et au vu du grand développement de la muséologie, et de ce domaine en particulier, les collections du département ont connu une attention particulière en vue d'optimiser les conditions de stockage. Diverses collections ont été delocalisées, des regroupements ont été effectués, les matériaux de stockage ont été changés.
En 2002, les autorités de la ville ont accepté un crédit important destiné à une réfection complète des dépôts d'arts appliqués. Conduite par le département en étroite collaboration avec les ateliers de conservation-restauration, cette rénovation a permis un assainissement des locaux, l'installation de rayonnages mobiles et d'assurer aux objets des conditions lumineuses et climatiques adéquates. En outre, l'accès des collections aux chercheurs s'en trouve désormais facilité.
Les activités de réinstallation des collections sont en cours. Des étudiants et des étudiantes de la Haute Ecole ARC conservation-restauration de La Chaux-de-Fonds participent par des stages à ces travaux de fond.