Die Originalsammlung des Arbeitsbereichs Klassische Archäologie beinhaltet vor allem figürlich und ornamental dekorierte griechische Keramik des 8. bis 4. Jahrhunderts v. Chr. sowie wenige Terrakotten, Bronzen und Steinarbeiten. Die ausgestellten Objekte ermöglichen vielfältige Einblicke in antike Lebenswirklichkeiten, religiöse Vorstellungswelten sowie Bestattungssitten und Selbstdarstellungsformen der antiken Eliten.
Die Stücke der Originalsammlung stammen fast ausschließlich aus griechischen Heiligtümern und Gräbern. Sie zeigen neben mythischen Figuren auch Darstellungen aus der Lebenswelt. Zu sehen sind beispielsweise Szenen aus den Bereichen Hochzeit, Sport, religiöse Rituale, Krieg, Jagd und Totenfürsorge.
Zur Sammlung gehören einige besonders prominente Exponate, darunter der berühmte frühattische Grabfund, eine Schale des Amasis-Malers und eine bronzene Henkelattasche aus dem 6. Jahrhundert v. Chr., die bereits auf internationalen Sonderausstellungen gezeigt wurden.
Angekauft wurden die Exponate mit wenigen Ausnahmen bereits vom ersten Lehrstuhlinhaber, Roland Hampe, der insgesamt drei ältere Privatsammlungen (Grancy, Massow und Preuss) erwarb.
Der Großteil des Bestandes liegt publiziert vor. Zusätzlich zu den fachwissenschaftlichen Veröffentlichungen haben sich die Wissenschaftler*innen des Arbeitsbereichs bereits seit den 1950er Jahren bemüht, die Sammlung auch einem größeren Kreis von Interessierten in Form von populärwissenschaftlichen Büchern, Führungen, Vorträgen und Sonderausstellungen zugänglich zu machen. Seit 2018 erscheint jährlich ein Heft der Mainzer Winckelmann-Blätter, in dem jeweils ein Objekt oder eine Objektgruppe der Sammlung vorgestellt wird.
