การจัดแสดงภายในพิพิธภัณฑสถาน แสดงความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตในมุมมองต่าง ๆ ทั้งเชิงวิชาการ การอนุรักษ์ ความสัมพันธ์ และการประยุกต์ เช่น โครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ซึ่งเน้นให้เห็นถึงโครงสร้างภายในของร่างกายที่มีความแตกต่างทั้งขนาด รูปร่าง และการใช้งาน ตัวอย่างเปลือกหอยต่างๆ ของไทย ซากดึกดำบรรพ์ที่พบในประเทศไทย ชีววิทยาของผึ้ง ตัวอย่างปลาในวรรณคดี ตัวอย่างตะพาบม่านลาย ซึ่งพบในประเทศไทยแห่งเดียวในโลก จามจุรีกับนกตีทอง นกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธร ปูเจ้าฟ้า เป็นต้น