První hrací stroj se objevil ve sbírce muzea v r. 1929. K cílevědomým akvizicím dochází až v 60. letech, kdy sbírka získala ucelený charakter. Dnes je v Národním technickém muzeu uloženo 119 hracích strojů. Sbírka je rozčleněna systematicky podle principu na zvonkohry, píšťalové stroje, hřebenové stroje s válcem a kotoučem, jazýčkové stroje a smíšené (orchestriony). Sebrané hudební automaty vznikaly od poloviny 18. st. do 2. světové války a byly vyrobeny převážně v českých, německých a švýcarských dílnách, které udávaly tón v tomto oboru. Těžiště sbírky je především v hřebenových strojích, kolovrátkách a jazýčkových automatech. Mezi unikáty sbírky se řadí stroje s pohyblivými figurkami: flašinet s figurkou chlapce (Polyphon, 1894), kolovrátek s opičí kapelou (Nizozemí, 1840), černoušek hrající na flétnu (Halle, 1900), automat s panenkami Amorette (Lipsko, 1890), válcová hrací skříňka s Číňany, automat s včeličkami (Švýcarsko, 1880). Z české provenience se jedná o hřebenové hrací strojky a výrobní zařízení z dílny Františka a Gustava Řebíčků z minulého století. Bohatá je sbírka kolovrátků z pražských dílen (Hrubeš, Kameník, Rubeš) a venkovských (Gall – Hostinné, Riemer – Chrastava, Kolb – Pekařov).