Zur Sammlung des Historischen Museums gehört ebenfalls ein umfangreicher Bestand an fotografischen Arbeiten mit Architektur- und Stadtansichten, regionalen Impressionen, Luftaufnahmen, sowie Alltagsdarstellungen und Porträts. Die aus etwa 50.000 Objekten bestehende Sammlung umfasst dabei einen Zeitraum von der Mitte des 19. Jahrhunderts bis in die Gegenwart und zeigt sowohl dokumentarisch als auch kulturhistorisch die Veränderungen in Stadt und Region. Durch bedeutende Schenkungen, Nachlässe und Ankäufe in den letzten Jahren wurde der fotografische Bestand systematisch weiter aus- und aufgebaut. Unter anderem haben 1989 der Nachlass des Fotografen Adolph Schaupp (1875 -1951) mit zahlreichen Porträts der mittleren und unteren Bevölkerungsschicht Bayreuths und der Landbevölkerung oder auch eine Schenkung des Museumsvereins von 2012 mit Luftaufnahmen der Stadt Bayreuth des Luftbildverlages Bertram aus den Jahren 1958-1961 diese Sammlung bereichert.
