Eigentümerin der Sammlung ist die Ernst Ludwig Kirchner Stiftung Davos. Seit 1992 bewahrt sie dank einer grosszügigen Schenkung des Ehepaares Rosemarie und Roman Norbert Ketterer und der Familienstiftung Benvenuta sowie bereits zuvor erfolgten Schenkungen aus Gemeinde- und Privatbesitz, eine umfangreiche Sammlung von Werken Ernst Ludwig Kirchners. Aufgrund weiterer Schenkungen der Familienstiftung Benvenuta und bedeutender Stiftungen aus Privatbesitz, die seit 1993 erfolgten, verfügt das Kirchner Museum heute über einen Bestand, in dem alle Schaffensperioden und thematischen Schwerpunkte Kirchners repräsentativ vertreten sind.

Die Kirchner-Sammlung umfasst 38 Gemälde, 7 Skulpturen (darunter das Bett, das Kirchner 1919 für Erna Schilling schnitzte), über 700 Zeichnungen und Aquarelle, über 300 Holzschnitte, Radierungen und Lithographien, 160 Skizzenbücher (1905-1938) mit insgesamt über 9000 Zeichnungen, über 800 Glas- beziehungsweise Zellulosenegative und Vintage Prints, sowie 10 textile Werke, die nach Entwürfen Kirchners gestickt und gewirkt wurden.

Ergänzt werden diese Bestände durch Konvolute anderer Künstler, die dem Museum geschenkt wurden. So bewahrt das Museum heute über 50 Werke des deutschen Künstlers Fritz Winter (Schenkung Gottfried und Marti-Keller-Huber 1997; Schenkung Ilse Winternheimer-Zölffel 2000), 40 Werke des Kirchner Schülers Christian Anton Laely, die Gesamtheit der erhaltenen Holzstöcke und Druckplatten des Basler Künstlers Albert Müller (Schenkung Nachlass Albert Müller 1999), sowie wichtige Werke einiger Kollegen und Zeitgenossen Kirchners wie Erich Heckel, Karl Schmidt-Rottluff, Otto Mueller, Alexej Jawlensky, Wassily Kandinsky, Franz Marc, Wilhelm Lehmbruck und Georg Kolbe, die dank der «Stiftung Rosemarie und Konrad Baumgart-Möller im Gedenken an Ferdinand Möller, Berlin» seit 2000 im Museum präsentiert werden können.

Neben der eigenen Sammlung betreut das Kirchner Museum Davos zahlreiche Leihgaben aus Privatbesitz; unter anderem ein Konvolut von über 80 Architektur-zeichnungen Kirchners aus den frühen Jahren 1901 bis 1905 und über 200 eigenhändige fotografische Abzüge Kirchners.