La formación del Archivo Documental del Museo, al igual que el Archivo Gráfico y la Biblioteca, se remonta a la misma fecha de fundación de la institución en 1927, incrementándose a lo largo de su historia con legados testamentarios, donaciones, depósitos y compras tanto de tipo personal como procedentes de distintas instituciones o asociaciones. La naturaleza y temática de sus contenidos es también muy diversa, y las fechas de los documentos abarcan desde el siglo XII hasta finales del siglo XX.
Como sucedió con otras áreas del Museo, las primeras grandes incorporaciones del Archivo fueron los procedentes de la Sociedad Arqueológica y de miembros vinculados a ella, como el doctor José Casal y Lois. Estos dos conjuntos conforman el germen del rico archivo y pieza fundamental para el estudio de la historia, historia del arte y la sociedad pontevedresa de finales del siglo XIX. A ellos se fueron añadiendo, por una parte, los archivos personales de fundadores, directores, patrones, colaboradores y bienhechores de la institución como Castelao, José Filgueira Valverde, Francisco Javier Sánchez Cantón o Antonio Odriozola. Por otro lado, el Museo siguió la tradición de la Sociedad Arqueológica en la recogida de archivos familiares, como el de la casa de Sotomayor o el de la familia Mendoza-Méndez Núñez, los más de un millar de documentos medievales de los que son reseñables los privilegios reales, o la abundante colección de manuscritos de escritores y eruditos como Concepción Arenal o fray Martín Sarmiento, solo como pequeño ejemplo de una larga fila de autores.
Un apartado también importantísimo es el Archivo Musical, formado por grabaciones sonoras en diversos soportes, desde los antiguos cilindros de cera (o discos de ariston), hasta los más modernos discos de vinilo, y por conjuntos documentales, como el del fundador del coro Aires da Terra, Perfecto Feijoo, el de Antonio Iglesias Vilarelle o el del insigne violinista pontevedrés Manuel Quiroga. Colección curiosa en este apartado es el conjunto de cerca de 50 libros de coro de los siglos XVII y XVIII de fábrica fundamentalmente zaragozana.
El archivo gestiona también la documentación administrativa generada diariamente por la entidad museística, fundamental para el estudio y catalogación de las piezas que conforman su colección.
Museo de Pontevedra