Der Sammlungsbereich Infrastruktur, der thematisch von der Versorgung und Entsorgung in der Stadt bis hin zum öffentlichen Verkehr reicht, befindet sich im Wien Museum gegenwärtig im Aufbau.
Zu den bereits gut bestückten Objektgruppen gehören Aquarelle und Fotografien großer kommunaler Infrastrukturbauten in Wien – etwa Darstellungen der Hochquellwasserleitungen, der Wienflussregulierung um 1900 oder der Verkehrsanlagen (vor allem Brücken und Bahnhöfe). Das Wien Museum besitzt auch eine umfangreiche und systematische Fotonegativ-Sammlung, die die infrastrukturelle Ausstattung des Wiener Straßenraums in der Zeit von der Mitte der 1970er bis in die 1990er-Jahre dokumentiert – und zwar für alle Wiener Bezirke. Wer Informationen über Pflasterungen oder Stadtmöblierungen (Sitzbänke, Blumentröge etc.) sucht, wird hier fündig. Ausgewählte dreidimensionale Objekte ergänzen die Fotodokumentationen: Originalteile der Wiener Stadtbahn-Architektur um 1900 werden hier ebenso aufbewahrt wie öffentliche Müllbehälter.
Projektentwürfe und Modelle aus dem Bereich der Wiener Stadtplanung und Stadtteilentwicklung bilden einen weiteren Sammelschwerpunkt. Sie bieten einen anschaulichen Überblick über die realisierten bzw. nicht-realisierten großen Infrastruktur-, Verkehrs- und Wohnbauprojekte.
Eines der berühmtesten Objekte, die das Wien Museum in diesem Sammlungsbereich verwahrt, ist das älteste erhaltene Wiener Stadtmodell von 1852/54, das die Innenstadt kurz vor der Demolierung der Befestigungsanlagen zeigt. Gemeinsam mit seinem Gegenstück – einem Modell der Innenstadt nach der Errichtung der Ringstraße um 1900 – ist es in der neuen Dauerausstellung zu sehen.
Das Wien Museum sammelt nicht nur Abbilder und Artefakte kommunaler Infrastruktur, sondern auch Zeugnisse des gesellschaftlichen Umgangs damit. Vor allem die öffentliche Kritik an Straßenbauprojekten oder der Demolierung signifikanter Bauten lässt Rückschlüsse auf die zeitgenössische Wahrnehmung städtischer Infrastrukturmaßnahmen zu. Das Wien Museum wird seine Sammlung daher künftig auch um Relikte und Dokumentationen des Protests und Widerstands gegen solche Projekte erweitern.