Estimular a formação de uma consciência crítica quanto à necessidade de preservação do patrimônio natural, histórico e cultural do Brasil é uma das missões do museu, criado, em 1983, como um espaço interdisciplinar.

Suas exposições, pesquisas – em zoologia, paleontologia e biologia da conservação – e atividades educativas e culturais procuram atrair o interesse dos visitantes para as ciências naturais.

O museu abriga um acervo rico de zoologia, uma coleção de paleontologia, com mamíferos do Pleistoceno da América do Sul, coleções de vertebrados da fauna atual, com anfíbios, peixes, répteis, aves e mamíferos, e coleções de invertebrados e botânica.

Dentre as atrações do museu, destacam-se o jacaré-gigante– o maior crocodilo já encontrado até hoje –, répteis voadores e o esqueleto de um dinossauro carnívoro que viveu na América do Sul.

A história natural de Minas Gerais é contemplada nas exposições Peter Lund: memórias de um naturalista; Arqueologia pré-histórica mineira; Tatu gigante – o símbolo do museu e O Cerrado mineiro sob o olhar de Guimarães Rosa.

A fauna exótica é representada por esqueletos de elefantes, girafa, camelo, baleias e gorilas, entre outros, e completa o cenário a exposição Vida na água, com fósseis de peixes do Araripe e uma variada coleção de conchas.