En el Centro de Documentación e Investigación se alberga y conserva el patrimonio que representa el carnaval para la sociedad uruguaya. Es fundamental para la actividad del Museo en su tarea de investigar, revalorizar, conservar y exponer estos materiales, poniéndolos a disposición del investigadores y del público en general en diferentes formatos como exposiciones, catálogos, libros, audiovisuales, etc.

Se trata del alma del Museo, el lugar desde donde se intenta generar conocimiento a través del dialogo constante entre pasado y presente. Su acervo, en constante crecimiento, está formado por elementos muy variados.

El Centro de Documentación e Investigación tiene un impacto en las artes relacionadas al carnaval, ya que les permite acceder a material de estudio vinculado con la historia y tradición de su disicplina. También es muy provechoso para los académicos, brindándoles material ordenado y conservado, lo que facilita su estudio. Además, tiene un impacto social ya que acerca al público en general a parte de su historia cultural y social.

El acervo del museo se puede consultar a través del catálogo en línea.