In der Sektion Lepidoptera wird außer der großen Schmetterlingssammlung auch Material der nahe verwandten Ordnung
Trichoptera (Köcherfliegen) kuratorisch betreut. Letztere sind zahlenmäßig eher gering vertreten, enthalten aber auch wertvolles Typenmaterial.
Die Lepidopteren-Sammlung umfasst zur Zeit annähernd 2 Millionen Exemplare und ist damit eine der größten Forschungssammlungen dieser Insektenordnung in Deutschland.
Besonders erwähnenswert ist der große Anteil chinesischer Schmetterlinge (ca. 600.000 Exemplare).
Die Forschungsarbeiten der Sektion sind sammlungsbezogen und umfassen die Bereiche Taxonomie, Systematik, Zoogeographie und Phylogenie. Neben dem Kurator selbst nutzen Wissenschaftler aus der ganzen Welt die vorhandenen Bestände für eigene Forschungen. Sie entleihen entweder Material oder arbeiten während kürzerer oder längerer Forschungsaufenthalte direkt an der Sammlung.


