Kolmen museolaivansa, jäänmurtaja Tarmon, majakkalaiva Kemin ja tarkastusalus Saimaan(ulkoinen linkki) lisäksi Suomen merimuseon vastuulla on Suomen suurin venekokoelma. Merimuseon kokoelmiin kuuluu myös purjehtiva luotsikutteri Pitkäpaasi. Muita museon veneitä on nähtävillä merikeskus Vellamon Venehallissa, ulkonäyttelytila Kuurissa sekä Vellamon piha-alueella ja museolaiturissa.
Jäänmurtaja Tarmo
Talvimerenkulun legenda.
Majakkalaiva Kemi
Suomen viimeinen majakkalaiva.
Luotsikutteri Pitkäpaasi
Purjehtiva museovene.
Venekokoelma
Suomen merimuseon vastuulla olevaan kansalliseen venekokoelmaan kuuluu yli 100 työ- ja huvivenettä 1800-luvun loppupuolelta 1970-luvulle. Oheisessa listassa on esitelty otanta..