In der Sammlung sind über 300 Modelle erhalten, die ursprünglich für den mathematischen Unterricht angeschafft wurden. Als Materialien dienen Holz, Metall, Faden, Gips, Karton und bei den jüngeren Objekten auch Kunststoff. Außerdem gehören zur Sammlung diverse Hilfsmittel zum Rechnen und Zeichnen wie Logarithmentafeln, Planimeter, Rechenschieber, Rechenautomaten, Reißzeug und Kurvenlineale.
Die Sammlung war zunächst als Mathematischer Apparat bekannt und umfasste auch verwandte Fachgebiete wie die Kristallographie. Zum heutigen Bestand gehören Objekte vom späten 19. Jahrhundert bis in die 1960er Jahre. Ihre Blütezeit erlebte die Sammlung unter Professor Erwin Papperitz (1897-1938). Von ihm stammt auch der erste Sammlungskatalog.
Der Modellbestand dokumentiert den Wandel bei der anschaulichen Vermittlung mathematischer Sachverhalte. Insgesamt dominiert die didaktische Praxis. Es finden sich aber auch einige herausragende Stücke wie der leider nur fragmentarisch erhaltene kinodiaphragmatische Projektionsapparat von Papperitz.
Die mathematischen Modelle wurden für den Unterricht angeschafft und können noch heute in der Lehre zur Veranschaulichung eingesetzt werden. In der Prüferstraße sind einige Modelle und Geräte in Vitrinen ausgestellt. Der überwiegende Teil der Sammlung befindet sich allerdings im Zentraldepot der Kustodie in der Lessingstraße und ist auf Anfrage zugänglich.

Der Bestand kann in Ausnahmefällen zugänglich gemacht werden.