Il primo nucleo dell'Archivio Storico della Stazione Zoologica è stato creato nel 1969 e si è arricchito in seguito di numerose acquisizioni. Oltre a documenti ufficiali, fotografie, filmati, l'archivio conserva la folta corrispondenza pubblica e privata di Anton e Reinhard Dohrn e dei loro più stretti collaboratori relativa agli accordi con le istituzioni e gli studiosi stranieri, il carteggio di Anton Dohrn con la moglie
Marija Baranovskaja, nonché un'esigua parte della corrispondenza privata di altri membri della famiglia come Ekaterina, Serafima e Aleksandr Baranovskij, Maksimilian Živago etc. (la restante parte dei documenti privati della famiglia Dohrn è stata invece donata alla Bayerische Staatsbibliothek di Monaco di Baviera).
I documenti dell'Archivio Storico sono redatti in lingua tedesca, russa, inglese, francese, italiana: sono conservati in originale o in copia dattiloscritta ed abbracciano un arco cronologico che risale alla fondazione dell'istituto.
Molto cospicua è la corrispondenza di Anton e Reinhard Dohrn con i rappresentanti del Ministero dell'Istruzione Pubblica russo (N. M. Aničkov, N. P. Bogolepov, L. A. Kasso), dell'Accademia Russa delle Scienze (N. P. Gorbunov) e con singoli studiosi russi (oltre 160), tra cui ricordiamo V. A. Fausek, N. K. Kol'cov, I. F. Ognev, K. N. Davydov. Tra i corrispondenti privati di Anton e Reinhard Dohrn, che non appartenengono al mondo della scienza, segnaliamo Nikolaj Nikolaevič Firsov (1839-1917?), Sof'ja Butkevič,
Nadine Helbig,
Michail Semenov, Sergej Kalugin e la moglie Anna.
Una menzione a parte merita la collezione di cartoline dell'archeologa
Ol'ga Mitrofanovna Ivancova e alcuni documenti biografici, rimasti alla sua morte proprietà della famiglia Dohrn. Le cartoline, in maggioranza auguri o brevi saluti di amici russi e italiani inviati tra il 1931 e il 1942, permettono di ricostruire almeno in piccola parte il quadro dei rapporti di Ol'ga Ivancova con la colonia russa di Napoli ed alcuni intellettuali partenopei. Tra questi spiccano i nomi di Marija Rostkovskaja e sua madre
Ekaterina Vasil'evna Dabiža Rostkovskaja, Tat'jana Varšer, Raisa Charina Marinucci, la pittrice
Natalija Ivanovna Marcyncovskaja Mormone, lo storico e scrittore Raimondo Annecchino, gli archeologi Emilio Magaldi e Olga Elia.
