Gerinctelen és gerinces őslénytani gyűjteményünk hazánk egyik leggazdagabb és nemzetközileg is kiemelkedő paleontológiai gyűjteménye, amelyben a földtörténet szinte minden állatcsoportjának maradványai fellelhetők. A gyűjtemény ékességei között szerepelnek a hatalmas mamutcsontok és -agyarak, a háromméteres agancsszélességet is meghaladó óriásszarvas, valamint a 180 millió évvel ezelőtti múltból, a világhírű holzmadeni lelőhelyről származó, páratlan épségben megőrződött ősi krokodilok és halgyíkok csontvázai vagy az olaszországi Monte Bolca halmaradványai.
E lenyűgöző szépségű leletek mellett a gyűjtemény központi elemét képezik a hazai dinoszaurusz-lelőhelyről, Iharkútról származó 84 millió éves dinoszauruszok és más hüllők maradványai, melyek a leletanyag több tízezres példányszámának köszönhetően a nemzetközi kutatások fókuszában állnak
