在籌劃建設國家實物地質資料館專家論證時指出，國家所收藏的實物地質資料應在全國範圍內具有典型性、代表性、特殊性、系統性——這是國家實物地質資料館藏品定位的總原則。
代表性和典型性主要是指：代表地質科學理論與重要學說觀點的典型實物地質資料；反映不同區域地質條件與重大地質現象或地質事件的代表性實物地質資料；反映地質調查、科學研究等重大工作成果和重要發現的代表性實物地質資料。特殊性是指：在國內外罕見的地質現象、地質作用、成礦類型、環境標誌的代表性實物地質資料。系統性是指：館藏實物資料的來源和所代表的方面包括不同地質時期、不同地區或空間、不同學科、不同地質工作類型，或統壹部署的各類地質工作所產生的實物地質資料，如青藏高原1∶25萬區調項目、不同礦種和不同成礦區帶的系列礦床、“金釘子”剖面與建階地層剖面實物地質資料等。
國家實物地質資料館收藏定位如下：
1）國家實物地質資料館館藏實物地質資料是重要的地質檔案，應具有長期保存的價值；
2）國家實物地質資料館館藏實物地質資料是國家巨大投入取得的寶貴信息資源，應具有重要開發利用價值；
3）國家實物地質資料館所保存的實物地質資料要成系統，具有典型性、代表性和特殊性，要能夠反映我國重要的地質勘查成果和地質研究水平；
4）國家實物地質資料館要面向全國，所收藏的實物地質資料要類型齊全，重點突出；
5）國家公益性地質工作所形成的實物地質資料是館藏的主要來源，對商業地質工作中產生的特別重要的實物地質資料可作少量收藏；
6）所收藏的實物類型以巖礦心、標本為主，少量樣品副樣及化探副樣。