Коллекция фотодокументов, хранящаяся в Останкинском дворце-музее, насчитывает 1409 фотоотпечатков, абсолютное большинство которых происходит из семейного архива графов Шереметевых (Александра Дмитриевича и Сергея Дмитриевича) и представляют собой портреты, сцены частной жизни (охота, игры детей, отдых на водах, заграничные путешествия) и виды имений (Кусково, Останкино, Михайловское, Гавронцы, Остафьево, Вяземы, Ульянка и др.). Многие фотографии собраны в альбомы и подписаны членами семьи Шереметевых. Ряд фотографий фиксирует важные исторические события и представляет членов императорской фамилии и важных государственных лиц. В фонде хранится портрет Александра II с дарственной надписью графу Д.Н. Шереметеву (1859 г.), который всегда висел в кабинете графа в Фонтанном доме.

В коллекции представлены различные техники и фотографии лучших фотографов Москвы и Санкт-Петербурга второй половины XIX – начала ХХ века.

Исключительный интерес представляет Альбом с фотографиями «Останкино», который был заказан графом Д.Н. Шереметевым в конце 1860-х годов для того, чтобы увековечить память о пребывании в Останкине Императора Александра II с семьей. Альбом фиксирует все интерьеры дворца и несохранившиеся до настоящего времени детали и предметы убранства.