Der Bestand an Bühnenbild- und Architekturmodellen aus dem 18. bis 20. Jahrhundert zählt fast 1.000 Stück. Den Grundstock der Sammlung bilden 400 Modelle zu Aufführungen im Hofburgtheater von 1888 bis 1910 – eine Zeit, in der neue ästhetische Programme und technische Errungenschaften wie das elektrische Licht auf der Bühne eine Neukonzeption des Bühnenraums erforderten.

Zu den weiteren Höhepunkten gehören die Originalmodelle aus dem 18. Jahrhundert von Lorenzo Sacchetti, Modelle der russischen Revolutionskunst sowie die Arbeiten des österreichischen Bühnenreformators Alfred Roller. Nicht zuletzt dokumentiert die Sammlung die Theaterarbeiten von Künstlern des 20. Jahrhunderts wie Remigius Geyling, Oskar Strnad, Clemens Holzmeister, Friedrich Kiesler, Fritz Wotruba, Lois Egg und Wieland Wagner.

Ein Bühnenbildmodell ist die maßstabgetreue Umsetzung eines Bühnenbildentwurfs bzw. dessen Skizze in die Dreidimensionalität. Es dient als Arbeitsvorlage für die Theaterwerkstätten, unterstützt die räumliche Vorstellung des zu gestaltenden Bühnenraumes und trägt maßgeblich zur Verständigung zwischen Schauspieler, Bühnenbildner und Regisseur bei.

Im konstruierten Modell fehlen zwar viele Faktoren des eigentlichen Theaterereignisses wie Licht- und Szenenwechsel, Schatten, Bewegung sowie die Interaktion zwischen Schauspielern und Publikum, trotzdem lassen sich Aussagen zum Stellenwert des Raumes innerhalb einer Inszenierung treffen, Eindrücke zur Stilentwicklung auf der Bühne und zu Änderungen im Ausstattungswesen sammeln sowie die Bedeutung des Bühnenraumes allgemein eruieren.

Da die Modelle nicht auf Beständigkeit hin gefertigt wurden, ist es bemerkenswert, dass der Bestand des Österreichischen Theatermuseums dennoch fast tausend Stück zählt. Die Bühnenbild- und Architekturmodelle der Sammlung zeigen die Entwicklung des Bühnenraumes und des Theaterbaues vom 18. bis ins 20. Jahrhundert.

Den Grundstock der Sammlung bilden vierhundert Modelle zu Aufführungen im Hofburgtheater von 1888 bis 1910 – einer Zeit, in der neue ästhetische Programme und technische Errungenschaften wie z.B. die Einführung des elektrischen Lichts auf der Bühne eine Neukonzeption des Bühnenraumes erforderten. Zeugnisse aus dieser Zeit sind deshalb von größtem Interesse.

Hohen künstlerischen Wert besitzen die Originalmodelle aus dem 18. Jahrhundert von Lorenzo Sacchetti und ein Konvolut von Modellen der russischen Revolutionskunst, das im Jahre 1924 im Zusammenhang mit der Internationalen Ausstellung neuer Theatertechnik in Wien erworben werden konnte. Von Bedeutung sind auch die Werke des österreichischen Bühnenreformators Alfred Roller (1864–1935), der die Bühne im Sinne von Adolphe Appia (1862–1928) und Edward Gordon Craig (1872–1966) „entrümpelte“.

Durch verstärkten Kontakt mit Bühnenbildnern, Theatern und anderen Institutionen konnte die Sammlung im Laufe von mehr als sechzig Jahren immer wieder erweitert werden. Sie gibt somit einen Einblick in die Theaterarbeiten österreichischer und internationaler Künstler des 20. Jahrhunderts. Zu nennen sind u. a. Remigius Geyling (1878–1974), Oskar Strnad (1879–1935), Clemens Holzmeister (1886–1983), Friedrich Kiesler (1890–1965), Fritz Wotruba (1907–1975), Lois Egg (1913–1999) und Wieland Wagner (1917–1966).