Ospitato nel palazzo del Fontego dei Turchi sul Canal Grande, il museo è un’istituzione scientifica che coordina e realizza attività di ricerca sul territorio, assicura la manutenzione e l’incremento delle collezioni scientifiche, organizza attività didattiche e servizi alla cittadinanza. L’ allestimento, suggestivo e coinvolgente, ha un impianto museografico moderno e originale. La complessità dei contenuti è mediata da una comunicazione a più livelli dove il visitatore ha un ruolo attivo e interagisce con l’apparato allestivo inusuale ed accattivante.

Il piano terra del Museo ospita due importanti spazi espositivi: la "Galleria dei Cetacei" con lo scheletro di una balenottera e di un giovane capodoglio e "l’Acquario delle Tegnùe", che ricostruisce un particolare ambiente roccioso sommerso dell’ Alto Adriatico. Il secondo piano ospita invece tre sezioni ognuna delle quali in realtà è un museo nel museo: "Sulle tracce della vita", dedicata ai fossili e alla paleontologia; "Raccogliere per stupire, raccogliere per studiare", racconta l’evoluzione del collezionismo naturalistico e la nascita della museologia scientifica; "Le strategie della vita" illustra la varietà delle forme viventi e la complessità di adattamenti e specializzazioni.