Towarzystwo posiada bogaty zbiór archiwalny, w którym gromadzone i przechowywane są materiały dotyczące jego działalności oraz szkół od początku ich istnienia. W skład archiwum wchodzą dokumenty, takie jak materiały dotyczące hrabianki Cecylii Plater-Zyberkównej, najstarsze dokumenty i pisma związane z Zakładem Przemysłowo-Rzemieślniczym oraz Zakładem Naukowym hr. Cecylii Plater-Zyberkównej. Zbiór zawiera również dokumentację egzaminów dojrzałości z lat 1921–1938, prace maturalne z 1933 r. oraz z okresu Tajnych Kompletów, a także wykazy tematów maturalnych. Archiwum obejmuje też dokumenty dotyczące organizacji działających w szkołach, wspomnienia nauczycieli i absolwentek, a także dokumenty pokazujące działalność szkół i Towarzystwa w okresie okupacji 1939–1945.
W zbiorze znajdują się także fotografie, w tym zdjęcia z Zakładu Przemysłowo-Rękodzielniczego i Zakładu Naukowego od 1889 r., albumy z fotografiami Cecylii Plater-Zyberkównej, zdjęcia uczennic oraz grona profesorskiego, a także fotografie ilustrujące życie i naukę w szkołach, obchody świąt i uroczystości, a także wycieczki szkolne.
Dodatkowo archiwum zawiera materiały redakcyjne do książki pt. „Szkoła Cecylii Plater-Zyberkówny 1883-1944”, w tym życiorysy pracowników szkoły oraz wspomnienia napisane na potrzeby publikacji.