收藏了广东省上世纪五十年代以来形成的各类地质资料近8000种，主要包括区域地质调查、海洋地质调查、矿产勘查、水工环勘查、物化遥勘查、地质科学研究等各类地质资料。目前，馆藏资料数量正快速增长，馆藏资料的数字化工作也在积极进行，已经数字化的资料近2000种。在数据库建设方面，完成了全省成果地质资料目录数据库、全省固体矿产资源储量登记数据库、全省固体矿产资源基础统计库建库工作，修改完善了全省矿产资源储量空间数据库，在建及规划建立全省成果地质资料图文数据库、全省地质资料矢量数据库、全省原始、实物地质资料目录数据库。其中全省成果地质资料目录数据库已上网向社会提供查询利用，全省公益性地质资料（1/25万、1/20万、1/5万区调报告）数字化成果已经开始对外提供服务。
        根据《地质资料管理条例》(国务院令第349号)、《地质资料管理条例实施办法》(国土资源部令第16号)、《国土资源部关于印发实物地质资料管理办法的通知》(国土资发[2008]8号)的文件精神，厅下发了《转发国土资源部关于印发实物地质资料管理办法的通知》(粤国土资矿管发[2008]190号)文件，指定广东省国土资源档案馆为省级实物地质资料馆藏机构，行使省级实物地质资料馆藏机构职责，并负责省级实物地质资料馆藏机构及实物地质资料库的筹建工作。
        广东省国土资源厅2010年7月批准设立广东省国土资源档案馆实物地质资料室，编制3人。
        鉴于目前省级馆藏机构的条件所限，经商省国土资源厅主管处室同意，在省级实物地质资料库建成之前，省级实物地质资料管理工作采取省级馆藏机构指导下的分片（粤东、粤西、粤北、珠三角）委托清理（保管）机制，根据各片区有关单位的技术力量和基本条件，粤东片委托广东省地质局七二三地质大队、粤西片委托广东省地质局水文工程地质一大队、粤北片委托广东省地质局七○六地质大队、珠三角地区委托广州市地质调查院。
        目前，各分库已完成库房建设及岩心架、岩心箱的补充工作，各分库库房面积均达到200平方米以上，粤东、粤西、粤北分库库容量为岩心架18列，可放岩心箱144个，约1500米岩心；广州中心库搭建岩心架32列，可放岩心箱256个，约2500米岩心。
        2010年广州中心库完成了肇庆市封开县圆珠顶铜钼矿勘探项目1372米及高明区富湾银矿储量核实项目572米岩芯入库整理工作；粤东分库完成兴宁市霞岚钒钛磁铁矿详查项目7个矿体14组副样的入库整理工作。
        各片区实物地质资料库地址如下：
        广东省实物地质资料广州中心库（广州市地质调查院）：广州市白云区嘉禾元坛岭路200号   邮编：510440
        广东省实物地质资料粤东分库（广东省地质局七二三地质大队）：梅州市环市路梅州地质大厦   邮编：514089
        广东省实物地质资料粤北分库（广东省地质局七○六地质大队）：韶关市工业西芙蓉二路嘉兴楼  邮编：512028
        广东省实物地质资料粤西分库（广东省地质局水文工程地质一大队）：湛江市赤坎区康宁路51号  邮编：524049