Le Museo del Tessuto e del Costume (musée du textile et du costume) conserve de riches collections de tissus et de costumes anciens provenant principalement du Correr, de Guggenheim, de Cini et du centre supprimé de Palazzo Grassi. Palazzo Mocenigo abrite également une riche bibliothèque (environ six mille volumes) spécialisée dans l'histoire des tissus, des costumes et de la mode ; on y trouve notamment la collection de plus de 13 000 figurines de 700 à 900.
La bibliothèque se trouve dans les pièces du premier étage qui n'ont pas conservé le mobilier d'origine ; les magasins de tissus et de costumes se trouvent au contraire dans la première mezzanine (bibliothèque textile ancienne et moderne, qui peut être visitée par les chercheurs sur réservation) et au plafond (troisième étage).