Alojado na parte mais antiga do Palácio Imperial, o Tesouro Imperial de Viena (Kaiserliche Schatzkammer) é um dos tesouros mais importantes do mundo. A coleção mostra a decadência do Império Austro-Húngaro por meio de seus 1.000 anos de tesouros, bem como uma variedade de relíquias religiosamente significativas. O destaque do Tesouro Secular é a gigantesca coroa imperial, uma peça adornada com pedras preciosas que data de 962. Outros itens dignos de nota incluem uma esmeralda colombiana de 2.680 quilates, uma das maiores safiras do mundo, uma rosa dourada, uma presa de narval uma vez enganada para um chifre de unicórnio e uma tigela ornamentada que alguns acreditam ser o Santo Graal.
O Tesouro Eclesiástico, que costuma despertar um pouco de ceticismo nos visitantes, reivindica entre suas relíquias fragmentos da cruz de Jesus, um espinho de sua coroa e uma amostra da toalha de mesa usada na Última Ceia.