天津博物馆的藏品中，有1800余件甲骨。这些甲骨因其出土年代早、数量大、文字内容丰富，为世人瞩目。
天津是最早鉴藏甲骨的地区之一。刻有文字的龟甲、牛骨在19世纪常出现于河南农村田间，被用于药材。1898年秋的一天，文物贩子范寿轩携带古物到天津收藏家王襄处兜售，言谈中说起河南农民在泥土中捡出带有文字的“龙骨”。其时王襄的好友、收藏家孟广慧也在座,他们认为是古简，要求范带些实物来。转年（1899年）范带了一些“龙骨”、“龟板”请王襄、孟广慧鉴定，他俩认为是古代文物与古文字，并收购了一部分。同时，在北京担任国子监祭酒的著名学者王懿荣，也初步断定这是一种刻写有古代文字的“龟板”，出高价购买收藏。就这样，天津和北京的学者开始了甲骨文的收藏、研究。王襄是天津人熟悉的收藏家，也是中国第一代甲骨学者。他从青年时代起就在识别、收藏甲骨，并进行着甲骨的研究，一生刊行有关于甲骨的著作达几十种，主要有我国最早的甲骨文字典《簠斋殷契类篡》，该书共识别甲骨文957个。他还著有《簠室殷契征文》，收录其藏甲骨1125片，并附有释文。王襄是一位爱国者，他的殷墟甲骨收藏时间早，数量多，世人共知。在抗战时期，动荡、艰辛的生活，国外高价收购的诱惑，没能使他放弃对这些甲骨的收藏。解放后，先生嘱其家人将所藏捐献国家，目前收藏在天津博物馆。
孟广慧也是中国第一代甲骨学者。孟广慧一生喜好金石之学，为天津近代四大书法家之一。收藏甲骨431片，其中400片今存北京图书馆。另有20片近年在上海崇源艺术品拍卖有限公司以4800万元人民币成功拍卖，成为中国首次拍卖的殷墟甲骨。
人称“甲骨四堂”之首的“雪堂”罗振玉，是中国甲骨学的奠基人。他于1919年至1928年生活在天津，“今购得甲骨四十枚，费四五十元”之类的叙述常见于他这时期的信札中。他收藏甲骨达三万片，是中国个人收藏殷墟甲骨数量最多者。1920年6月，他将天津嘉乐里藏的三万片甲骨，精选八千片装箱。目前这些甲骨中的5883片存于山东、北京、吉林等地的图书馆和博物馆里，包装这些甲骨的木盒，仍保存着它们曾留存天津的痕迹。在天津期间，罗振玉对甲骨文的考释研究有了深入的进展。1927年他出版了《殷墟书契考释续编》。该书代表了那个时代的水平。
王襄、孟广慧、罗振玉之后，天津还有陈邦怀继续着甲骨的收藏与研究。陈邦怀（1897———1986）对甲骨研究卓有成就，著有《殷墟书契考释小笺》、《甲骨文拾零》等。他也是一位收藏家，解放后将所藏200余片甲骨或出让或捐献国家，丰富了博物馆的馆藏。
天津目前所藏殷墟甲骨，在数量上虽未居各省级博物馆之先，在质量上却能位列前茅。这些甲骨多出土于河南安阳，91%曾被著名学者王襄、王懿荣、陈邦怀等人鉴藏，许多藏品经王襄、罗振玉、胡厚宣等学者著录，在释文、考证等方面有较科学的整理。其文字记述了商人祭祀、狩猎、出行、疾病、天文等活动，有着重要的历史与文献价值。其中较重要的400多片甲骨收入郭沫若主编、胡厚宣总编、中国社科院编辑的《甲骨文合集》中。商“旬壬申夕月有食”卜骨，刻于商代武丁时期，是世界上关于月食的最早的完整记录之一。据此我们可知公元前1189年10月25日发生的月食，科学价值极高，被国家“夏商周断代工程”定为重要标本。该甲骨是王襄先生家属捐献的。“商田猎龟甲”，记录了商王一次田猎捕获野兽二百零五只，数量之大，极为罕见，是研究商代社会和自然环境的重要史料。商“小多马羌臣”卜骨是殷武丁时期刻在牛骨上的卜辞，内容记述了商王向小多马羌臣发号政令的事，是研究当时官制的稀有资料。该甲骨为陈邦怀旧藏。
