En el Museo de la Naturaleza se presenta una exposición de ciencias naturales que incluye más de 1,500 exhibiciones. Entre ellas destaca la más famosa, un esqueleto completo de una hembra de mamut llamada Matilda. Junto a él se puede ver el esqueleto de un rinoceronte lanudo, una reconstrucción científica de un oso de las cavernas y la figura de un bebé mamut.

En el museo también se exhiben losas con restos fósiles de dinosaurios, encontrados en la región de Kemerovo. Para los jóvenes visitantes se ha creado una roca de maravillas, decorada con brillantes drusas de amatista y verdaderos fósiles de animales antiguos, cuya edad se cuenta por cientos de millones de años. La cueva recreada de Barsukovskaya permite observar el vuelo de murciélagos digitales.

Las salas dedicadas a la naturaleza muestran la diversidad de animales, aves e insectos que habitan en la región de Novosibirsk.

Además, el museo organiza anualmente más de 10 exposiciones temporales sobre temas de ciencias naturales. Estas pueden ser exposiciones fotográficas, exposiciones de ciencias naturales de los museos más grandes de Rusia y proyectos de investigadores del NGKM.