Die Technik- und Landschaftsmodelle schlagen auf eindrucksvolle Weise eine Brücke zwischen dem historischen Weg einer dreidimensionalen Darstellung zum Verständnis und zur Vermittlung der Wirkzusammenhänge in Raum und Funktion und unserem heutigen Versuch, genau das mit modernsten Mitteln zu erreichen.
Die ersten fünf Modelle beziehen sich auf große Räume. Dazu zählen zunächst vier Modelle, die vom Oberbergamts-Markscheider Oskar Langer in den 1920er Jahren gefertigt wurden: ein Lagerstättenmodell des Rammelsberges sowie drei Landschaftsmodelle, einmal Clausthal-Zellerfeld im Jahr 1661, zweimal Schächte und Stollen der Berginspektion Clausthal und schließlich ein Modell der Erzgänge, Schächte und Stollen des Westharzes. Als letztes Modell dieser Gruppe wurde das Tischmodell der Oberharzer Wasserwirtschaft (1892), die eine Fläche von 200 km² umfasst, ausgewählt. Es wurde vom Königlichen Oberbergamts-Markscheider Sandkuhl im Jahre 1892 auf Grundlage seiner entsprechenden Kartografien unter Mitwirkung von Bergschülern angefertigt und war im Jahr 1893 auf der Weltausstellung in Chicago zu sehen. Ergänzend dazu existieren ein farbiges Risswerk von A. Sandkuhl von 1893, welches die Plangrundlage zum Modell bildet, sowie ein älterer Riss von A. Dumreicher von 1868.
Die nächste Gruppe von drei Modellen ist im Grubenrevier Dorothea und Caroline, östlich von Clausthal, zu verorten. Es handelt sich um das Saigermodell (Senkrechtmodell) der Gruben Dorothea/Caroline (1849), ein Modell der Grube Dorothea (1820) und das Modell (1828) des im Jahre 1807 angelegten, 300 Lachter langen Schienenweges zur Verbindung des Dorotheer Schachtes mit der Dorotheer Erzwäsche. Ergänzend zu diesen Modellen gibt es Druckgrafiken, farbige Grubenrisse und Fotografien.
Weitere vier Modelle stellen Objekte aus dem Grubenrevier Thurm Rosenhof, westlich von Clausthal, sowie ein besonderes, weil ältestes Maschinenmodell einer Wassersäulenmaschine, dar. Dies sind einmal das technische Lehrmodell Fahrkunst (1840-1900), das Modell der Sicherung der Rosenhöfer Fahrkunst durch Fangketten und Fangquetschen für den Fall eines Gestängebruchs (Datierung unbekannt) und das Modell der Rosenhöfer Fahrkunst (1850). Das älteste Maschinenmodell in den Sammlungen stammt von 1747. Nach seinem Vorbild wurde im Treuer Schacht bei Zellerfeld die erste Harzer Wassersäulenmaschine gebaut. Auch zu dieser Gruppe liegt neben dem oben bereits genannten Digitalisat der originalen Kehrradstube Thurm Rosenhof ergänzendes Material vor.