Os acervos do Templo da Humanidade contam mais de um século de história brasileira. Os livros, documentos e obras de arte ali conservados retratam a influência das ideias e da iconografia positivistas na formação da nação republicana.
O Templo da Humanidade foi um importante centro de divulgação da propaganda política e religiosa do movimento positivista brasileiro. No térreo do prédio funcionou uma oficina tipográfica onde foram impressas milhares de publicações, sob o formato de folhetos, que eram distribuídas à população. Centenas de exemplares destes folhetos encontram-se armazenados no prédio. Cada um deles (foram aproximadamente 500 títulos) tinha por propósito esclarecer o posicionamento da instituição no debate público. Eles revelam assim um vasto apanhado das pautas que animaram a sociedade do final do Império até o final da República Velha. As publicações tratam de questões de saúde pública, da laicização das instituições, da integração dos escravos libertos no mercado de trabalho, entre muitos outros temas. Este conjunto documental foi contemplado em 2015 pelo Programa Memória do Mundo da UNESCO em reconhecimento da importância da produção intelectual da Igreja Positivista do Brasil para a formação de opiniões e para o debate público no período.
O prédio mantém também uma biblioteca de aproximadamente 15000 livros, adquiridos ao longo de mais de um século de funcionamento. Eles compõem um conjunto bibliográfico de temática positivista completo e coerente, com obras de Comte e de seus discípulos Pierre Laffitte, Georges Audiffrent, Jorge e Juan Enrique Lagarrigue, entre outros.
Dentre os acervos museográficos, merecem destaque os óleos sobre tela de Décio Villares (1851-1931) e Eduardo de Sá (1866-1940), ambos próximos da Igreja Positivista do Brasil. Décio Villares executou, a pedido da Igreja Positivista do Brasil, a primeira representação de Tiradentes, destinada a acompanhar o culto cívico organizado pela instituição nas ruas do Rio de Janeiro, em 1890. A imagem do herói nacional, representado sob os traços de um mártir cristão, foi reproduzida em litografia e distribuída à população. O prédio conserva ainda um precioso mobiliário de época e as insígnias religiosas usadas nas prédicas e procissões.
Durante anos, o Templo da Humanidade abrigou o protótipo original da bandeira do Brasil, idealizada por Raimundo Teixeira Mendes, vice-diretor da Igreja Positivista do Brasil, e pintada por Décio Villares; a obra foi furtada em 2010. Os rascunhos técnicos da bandeira do Brasil, todavia, permanecem com a Igreja Positivista do Brasil.
Os acervos do Templo da Humanidade são atualmente alvo de um projeto de arrolamento e conservação preventiva que será executado em conjunto com o IBRAM.