La première partie du fonds inscrite à l'origine sous le numéro d'inventaire BIB 20159 est composé d'un volume relié et de trente-quatre caisses-tiroirs (2020001/1-2020001/35). Ces dossiers regroupent par départements les questionnaires envoyés aux différents correspondants d'Ernest Chantre afin d'établir son atlas des sites archéologique et préhistoriques de France. Dans le volume de 1441 planches (2020001/1), le savant lyonnais a compilé les réponses, afin d'établir des statistiques, et de placer sur les cartes de l'atlas Joanne les différents sites archéologiques recensés, en suivant la légende internationale d'archéologie préhistorique établie par lui-même dans les années 1870. Il a placé en tête du volume la liste des différents correspondants et savants par départements, mettant en exergue les différents réseaux utilisés pour cette compilation.
La seconde partie du fonds inscrite à l'origine sous le numéro d'inventaire BIB 20158, est composée de douze volumes. Parmi les douze volumes on compte deux ouvrages reliés, dédicacés au musée par Ernest Chantre, intitulés Études paléoethnologiques dans le bassin du Rhône : l'Âge du Bronze. Album inédit (1866-1876) et Études paléoethnologiques. Matériaux divers: l'Âge du Bronze et l'âge du Fer. Album inédit (1868-1878). Très proche dans l'apparence et l'organisation des albums publiés entre 1880-18851, ces albums de dessins inédits sont composés de planches de dessins (sur calques ou sur papier, collés sur les planches) numérotées. Le premier album (137 planches) concerne en grande majorité des objets issus du Bassin du Rhône, bien que quelques exceptions s'y soient glissées, tandis que le second (110 planches) ne se limite pas à cette aire géographique. Il est intéressant de souligner qu'Ernest Chantre précise sur plusieurs planches l'origine de certains dessins, qui proviennent des « Albums de Mr Cournault, avec son aimable autorisation ».
À ces deux ouvrages reliés, s'ajoutent deux autres volumes de planches numérotées Recherches sur les âges du bronze et du fer. Album dessins inédits I et II . Le premier volume de « dessins inédits » compte 64 planches de 54 x 41 cm et le second 61 planches illustrées de la même taille. Ces planches ne sont pas reliées, et sont majoritairement composées d'un dessin réalisé au crayon sur calque puis collé sur la planche.
Les huit autres « volumes reliés » qui correspondent au numéro d'inventaire BIB 20158, sont en réalité huit couvertures de publications d'Ernest Chantre, dans lesquelles ont été glissés, selon un ordre difficile à établir, des dessins, des calques, des croquis et des photographies. Chaque couverture porte un nom de période pré-historique, avec comme auteur Ernest Chantre, peut-être le vestige d'un projet d'édition qui n'a jamais abouti. Les tailles des pièces sont variables de même que les techniques utilisées : on note une majorité de dessins sur papier réalisés au crayon, parfois accompagné de craie blanche, pour les rehauts. Les dessins sur calques sont majoritairement réalisés au crayon, avec quelques dessins à l'encre. Une partie des dessins et des calques sont collés sur des planches, permettant une meilleure conservation du dessin ainsi que l'assemblage de plusieurs objets sur la même planche. Les reproductions de planches imprimées sont toutes en noir et blanc, parfois découpées, ou même fragmentaires. La plupart des croquis réalisés (que ce soit sur calques ou sur papier) ne comprend pas de signature : Ernest Chantre dessinait peut-être d'après un modèle, ou directement sur le modèle grâce au calque. Il légende la plupart des objets représentés, notamment les lieux de provenance et de conservation. Pour ceux qui ne le sont pas, l'emplacement du dessin dans le classement initial donne quelques indices. Néanmoins, un nom de dessinateur revient ponctuellement, notamment dans le sous-ensemble « Sépultures » et dans les volumes d'albums reliés : celui de L. Brossette. Nous possédons très peu d'informations sur cet artiste, il pourrait être le peintre et lithographe Louis Brossette, né à Lyon en 1827, et dont les dessins archéologiques semblent avoir circulé2. De plus, nous avons noté certains noms connus tels que L. Revon, B. Fournier, E. Clerc ou encore R. Pottier pour les dessins, ou encore des photographies par A. Pedroni et L. et A. Cloz. Quant à ses recherches en Transcaucasie, le Capitaine Barry est l'auteur d'une série de photographies (2020001/99/2-2020001/99/11). Enfin, pour les dessins ou les photographies post-1886, il ne faut pas sous-estimer le rôle de photographie de son épouse, Bellonie Chantre. On pense par exemple qu'elle a photographié la série des bijoux scytho-byzantins (2020001/99/12-2020001/99/18), conservés dans la collection Olchewski.

• Boite bleue moderne (sans nom) : 108 pièces.
  Elle était à l'origine composée de 43 calques, dont 28 calques collés sur planche ; de 43 dessins dont 13 dessins collés sur planche ; de 19 reproductions de planches imprimée et de 3 photographies.

• « Âge de pierre » : 25 pièces.
  À l'origine, composée de 3 calques, ; de 13 dessins et de 9 reproductions de planches imprimées.

• « Âge du bronze I » : 134 pièces.
  À l'origine, composée de 12 calques dont 6 calques collés sur planche ; de 40 dessins dont 4 dessins collés sur planche ; de 54 reproductions de planches imprimées et 28 photographies.

• « Âge du bronze II » : 252 pièces.
  À l'origine composée de 108 calques dont 15 calques collés sur planche ; de 103 dessins dont 4 dessins collés sur planche ; de 24 photographies dont 19 photographies collées sur planche ; de 15 reproductions de planches imprimées et de 2 reproductions polychromes de planches imprimées.

• « Âge du bronze III » : 119 pièces.
  À l'origine, composée de 18 calques dont 6 calques collés sur planche ; de 17 dessins ; d'une note ; de 78 photographies et de 5 reproductions de planches imprimées.

• « Âge du fer I » : 30 pièces.
  À l'origine, composée de 9 calques dont 3 calques collés sur planche ; de 7 dessins ; de 3 lithographies ; de 2 photographies et de 9 reproductions de planches imprimées.

• « Âge du fer II »: 112 pièces.
  À l'origine composée de 33 calques dont 18 calques collés sur planche : de 45 dessins dont 5 dessins collés sur planche ; de 33 reproductions de planches imprimées et d'une photographie.

• « Période Quaternaire » : 17 pièces.
  À l'origine composée d'un dessin et de 16 reproductions de planches imprimées.