Bei der Bedeutung, die der medizinhistorischen Abbildung sowohl in wissenschaftlichen Publikationen als auch in den Medien zukommt, war es bereits 1960 bei der Übernahme des Instituts durch Erna Lesky klar, daß das reiche Bildmaterial in einem eigenen Bildarchiv erfaßt und erschlossen werden müßte. Den Grundstock dieses Archivs bildet die Bildsammlung Max Neuburgers, die Porträt- und Sachdarstellungen jeder Reproduktionsart, Gemälde, Kupferstiche, Holzschnitte, Aquarelle, Bleistiftzeichnungen, Photographien, Farbdrucke usw. umfaßt, die er seit 1906 zusammengetragen hatte. Darunter finden sich die Orignalzeichnungen und Aquarelle der bedeutenden Illustratoren der Zweiten Wiener Schule, Anton Elfinger und Carl Heitzmann, des Karikaturisten der Billroth-Klinik, Nikolaus Damianos, neben tausenden von Ärzteporträts aller Nationen und aller Zeiten.
Besonders reich ist die otologische Prominenz der Welt um 1900 mit Originalphotographien vertreten. Sie stammen aus der Sammlung Adam Politzers, des großen Wiener Otologen, und sind Geschenke seiner Schüler an den Lehrer. Eine andere Gruppe von Ärzteporträts, die erst 1966 aus den Beständen der Gesellschaft der Ärzte an das Institut kam, stammt aus der Sammlung Theodor Billroths.
Nach wie vor fallen dem Bildarchiv aus allen Fachbereichen Nachlässe, Schenkungen aber auch Dauerleihgaben zu, die nach der Katalogisierung den Bildbestand laufend erweitern.
Besonders erwähnenswert ist z.B. die Sammlung der Aquarelle von Hautkrankheiten, die Ferdinand Hebra als Grundlage für die Abbildungen in seinem 'Atlas der Hautkrankheiten' dienten, oder die Sammlung der Orginal-Gouachen von L. Metzenbauer zum Thema Organtransplantation, die in Fachbüchern veröffentlicht sind.
Dieses Archiv, das auf ca. 40.000 Einzelobjekte angewachsen ist, wird durch eine Diapositivsammlung mit ca. 9.000 Diapositiven für Vorlesungen und Vorträge ergänzt sowie durch derzeit etwa 700 Ektachrome, die besonders für Veröffentlichungen in Bildbänden benützt werden.
Die intensive Inanspruchnahme des Bildarchivs hat bewirkt, daß seitens des zuständigen Ministeriums die nötigen Mittel zur Digitalisierung bereit gestellt wurden und nach erfolgter Planung die Adaptierung der neuen Räumlichkeiten für die Unterbringung des Bildarchivs in Angriff genommen wurde.