Les riches collections du muséum de sciences naturelles sont présentées sur 4 niveaux, de façon attrayante.
Au 1er étage, un vivarium et des aquariums agrémentent une présentation du monde des invertébrés (insectes, reptiles et poissons).
2ème étage : mammifères et oiseaux.
3ème étage : sciences de la terre (géologie, roches et minéraux).
4ème et dernier étage : 2 serres montrent des collections botaniques de milieux tropicaux et méditerranéens.
Le muséum abrite aussi la Dame de Monteloup, issue d'une sépulture néolithique, datant d'environ 4000 avant J.-C. et trouvée à la Chapelle-St-Mesmin.
Un auditorium accueille des cycles de conférences scientifiques.