Você pode fazer isso com MapReduce:
mr = db.runCommand({
"mapreduce" : "my_collection",
"map" : function() {
for (var key in this) { emit(key, null); }
},
"reduce" : function(key, stuff) { return null; },
"out": "my_collection" + "_keys"
})
Em seguida, execute distinct na coleção resultante para encontrar todas as chaves:
db[mr.result].distinct("_id")
["foo", "bar", "baz", "_id", ...]
