Salah satu yang membuat museum ini terasa unik karena memiliki sebuah bioskop yang buka setiap hari untuk menayangkan film-film karya orang Yogyakarta. Pemutaran film dibagi menjadi beberapa jam tayang dan bagi yang ingin mencoba pengalaman nonton di museum ini dapat diakses secara gratis.

Selain itu, Museum Sonobudoyo termasuk salah satu museum yang memiliki koleksi terbanyak. Secara keseluruhan, total koleksi di museum ini mencapai 43.263 buah yang terdiri dari batik, topeng, arca, keramik, gerabah, senjata, patung, dan masih banyak lagi.

Secara umum, koleksi di Museum Sonobudoyo dibagi dalam 10 kategori yaitu numismatik dan heraldika yang terdiri dari mata uang logam, mata uang kertas, serta tanda jasa dan pangkat resmi seperti cap dan stempel. Kemudian ada koleksi filologi seperti naskah kuno yang menguraikan sebuah peristiwa. Ada pula koleksi keramologika dari bahan tanah liat bakar seperti guci.

Selain itu, ada koleksi seni rupa berupa objek dua atau tiga dimensi, seni teknologi seperti gramofon, juga koleksi geologi seperti batuan, mineral, hingga fosil. Untuk koleksi biologi, ada burung yang dikeringkan dan koleksi arkeologi berupa peninggalan manusia dari zaman pra sejarah sampai dengan masuknya pengaruh kebudayaan barat.