La sección cuenta actualmente con unas 150.000 obras desde el comienzo de la fotografía hasta nuestros días. Esta colección, presente desde la creación del museo, no ha dejado de desarrollarse con el tiempo. Con la creación en 1980 de una sección específica para la fotografía, las adquisiciones han alcanzado una nueva envergadura. El resultado es un abanico de una gran variedad de procesos fotográficos (daguerrotipos, calotipos, papel albuminado, tiradas en blanco y negro, tiradas en color, procedimientos alternativos…). Sin bastarle la presencia de los nombres más importantes de la fotografía (Le Secq, Baldus, Nadar, Marville, Collard, Ilse Bing, Doisneau, Willy Ronis, Cartier-Bresson, Brassaï), el museo posee también una colección importante sobre la Liberación de París y vistas aéreas inéditas de la capital.