Il Museo custodisce la più importante collezione italiana di modelli a grandezza naturale di animali estinti, alcune centinaia di ricostruzioni dal Tirannosaurus Rex sino a giungere alle ultime ere glaciali con decine di fedeli ricostruzioni di specie estinte come il mammuth, l'orso delle caverne, il rinoceronte lanoso, lo smilodont, il cervo dalle corna a cespuglio, l'uro ecc... Impressionante la sezione museale delle ricostruzioni degli ominidi, da Lucy ai Neanderthal, decine di modelli di elevatissima importanza scientifico-artistica. La sezione degli uccelli vede rarità come il Moa, il Dodo, l'Alca Impenne, l'Archeopterix, il Gastornis.

Il museo si estende su una superficie di oltre 900 m² coperti e 5000 m² di parco, in cui sono esposti circa 15 000 reperti che ben rappresentano tutta la fauna dell’area europea e paleartica (uccelli, mammiferi, pesci, molluschi, crostacei, rettili).

È presente anche una ricca biblioteca ed emeroteca scientifica, una delle più importanti d'Italia, composta da oltre 25 000 volumi e riviste.