Nelin-Cronströmin taidekodin kokoelmaan kuuluu lähes 300 teosta, ja se koostuu kolmesta kokonaisuudesta. Laajin näistä on seitsemän vuosikymmenen aikana karttunut Alfred ja Elin Nelinin kokoelma, johon yli puolet teoksista kuuluu. Anne-Marie Cronström osallistui vanhempiensa kokoelman keräämiseen kolmen vuosikymmenen ajan hankkien samalla omaan kokoelmaansa noin 70 teosta. Loput tulivat kokoelmaan Nils-Gustav Cronströmin kautta sekä perintönä että lahjoina.
Nelinien kokoelman ensimmäinen teos lienee amatööritaiteilija Einar Forsmanin kopio Albert Edelfeltin öljymaalauksesta Kylpeviä lapsia Porvoon joessa. 1920-luvun alkupuolella tehtyihin varhaisimpiin kokoelmaostoihin kuului kaksi etsausta, Emil Åbergin Kippariukkoja ja Frans Nybergin Kirkon sisäkuva. Alfred Nelin piti kokoelman perustana vuosikymmenen lopulla hankittuja kolmea tuntemattoman taiteilijan öljyvärimaalausta, Nainen pianon ääressä, Munkinpää ja Katunäkymä
1930-luvulla Nelinit kiinnostuivat miniatyyrimaalauksesta ja hankkivat viisi Zaida Sandmanin posliinimaalausta, jotka olivat suurimmaksi osaksi kopioita vanhemmasta muotokuvataiteesta. Seuraavan vuosikymmenen loppupuolella hankittiin vielä yhdeksän Sandmanin miniatyyrimaalausta, joiden aiheet olivat pääosin historiallisia. Vaasalaiselta Einari Uusikylältä pohjalaiseen taiteeseen keskittyneet Nelinit hankkivat viisi pienikokoista maisemamaalausta.
Sotavuodet merkitsivät taukoa taiteen keräämisessä. 1940-luvun alkupuolella Nelinit kuitenkin ostivat kaksi romanttista öljyvärimaalausta Suomeen muuttaneelta venäläiseltä taiteilijalta N. Tscherbakoff/Tervakorvelta. Vuosikymmenen keskeisimmät hankinnat olivat Uno Backlundin kolme puistomaisemaa Örnsköldsvikistä: Veneitä lumessa, Syysjää ja Syysvärejä.

1950-luvulla vuosittaisten kokoelmaostojen määrä kasvoi ja Nelinit tekivät merkittävimmät hankintansa. Jo vuonna 1950 kokoelma karttui kuudella teoksella, joihin kuuluivat muiden muassa Lasse Wuorisen öljymaalaus Bornholmin satama sekä suoraan taiteilija Eva Willför-Hileltä hankittu Hortensia. Nils-Gustav Cronströmin mielestä tuon vuoden hankinnoista erityishuomion ansaitsivat vuonna 1703 valmistunut italialaisen Andrea Scacciatin maalaus Kukkia pronssimaljakossa sekä Maria Wiikin Tuntemattoman naisen muotokuva todennäköisesti 1880-luvun alkupuolelta.
Vuoden 1951 merkittäviin hankintoihin kuuluivat Lasse Wuorisen maisema Kööpenhaminan Nyhavnista sekä taiteilija Eemu Myntin puolison Eva Bremerin näyttelystä ostetut teokset Hindutyttö, Aamuvoimistelu ja Asetelma. Seuraavana vuonna Nelinit hankkivat Nils-Gustav Cronströmin mielestä kokoelman tärkeimmät teokset, muun muassa Lea Ignatiuksen Juthbackan kartanon sisustaa, Tukholman matkalla hankitut kaksi kiinalaista maalausta lasille sekä Viktor Dalbon öljyvärimaalaukset Rentukoita maljassa ja Syksyinen metsä. Monet uusista hankinnoista olivat akvarelleja, mm. unkarilaissyntyiseltä Nandor Mikolalta. Merkittävin oli kuitenkin ranskalaisen Pierre Bonnardin litografia L’Enfant á la lampe.
Vaikka vuosittaiset hankinnat tämän jälkeen vähenivät, Nelinit ostivat edelleen merkittäviä teoksia. Vuoden 1953 hankintoihin kuuluivat Bror Andsténin Ihminen, Ernst Mether-Borgströmin näkymä Cagnes-sur-Meristä sekä Pekka Halosen Kevätpuro. Kokoelma karttui myös kolmella tuntemattomien saksalaistaiteilijoiden maalauksella, joista kaksi on mahdollisesti peräisin 1700-luvulta. Carl Warghilta hankittiin kaksi teosta, joiden aiheet olivat Cagnes-sur-Meristä. Huutokauppalöytöihin kuului Santeri Salokiven Saint Cloudissa maalaama naisen muotokuva vuodelta 1925.

Vuonna 1956 Nelinit ostivat Artekin näyttelystä jälkivedoksen Henri de Toulouse-Lautrecin litografiasta Marcelle. Saman taiteilijan La Goulue- nimisen jälkivedoksen sekä Eric Vasströmin akvarellin Aihe Kungsträdgårdenista he ostivat Wasa Teaterissa järjestetystä näyttelystä. Seuraavana vuonna Nelinit ostivat Pohjanmaan museossa järjestetystä näyttelystä Ragnar Ekelundin öljyvärimaalauksen Gerona. Kokoelma kasvoi muutamaa vuotta myöhemmin kahdella Ekelundin lyijykynäpiirroksella ja öljyvärimaalauksella.

1960-luvulla Nelinien keräysinto laantui huomattavasti. Kokoelmaa kartutettiin ainoastaan kahdella teoksella, Eva Olsonin ja Åke Hellmanin vuosina 1964 ja 1965 valmistuneilla öljyvärimaalauksilla. Seuraavan vuosikymmenen alussa kokoelmahankintoja ei myöskään tehty, mihin osasyynä lienee Alfred Nelinin kuolema. Vuosikymmenen loppupuolella Elin Nelin hankki muun muassa Nandor Mikolan akvarellin Pilvinen päivä sekä vaasalaisen Sirkka Nymanin akryylimaalauksen Kukkia pöydällä.


Anne-Marie Cronström alkoi kerätä omaa taidekokoelmaa 1970-luvulla, ja osti Tapani Tammenpään grafiikan työn nimeltä Yölento. Vuosikymmenen loppupuolella hän hankki yhä enemmän paperipohjaisia taideteoksia, kuten Lea Ignatiuksen ja Tapani Tammenpään grafiikkaa sekä Nandor Mikolan akvarellit Onnen kukka, Keltainen kukka ja Usva. Näitä sekä vuonna 1975 hankittuja Carl Warghin akvarelleja Anne-Marie Cronström arvosti erityisesti, sillä hän vei ne mukanaan kotiinsa Sigtunaan. Vaasaan ne palasivat vasta vuonna 1995.
1980-luvulla kokoelmia kartutettiin pääasiassa grafiikalla. Siitä huolimatta Elin Nelin ja Anne-Marie Cronström ostivat toisinaan myös maalauksia, kuten Elinin vuonna 1984 hankkiman Ethel Swahn-Luutosen akryylimaalauksen Ilta Vöyrinkaupungilla. Kokoelman kartuttaminen taukosi hetkeksi Elin Nelinin kuoleman jälkeen 1990-luvun alussa. Anne-Marie Cronström teki viimeiset hankintansa vuonna 1993.