El museo se originó a partir del Gabinete de Historia Natural, conocido como el Gabinete Natural, que existió en la Universidad de Kazán desde su fundación. La base del gabinete estaba formada por colecciones zoológicas y mineralógicas, reunidas a finales del siglo XVIII para la Universidad de Ekaterinoslav, que nunca llegó a abrirse. Inicialmente, el gabinete fue dirigido por el profesor K. F. Fuchs, y en 1825 y 1828, por E. I. Eichwald. Durante este período, las colecciones se enriquecieron activamente: el astrónomo I. M. Simonov transfirió muestras de flora y fauna del hemisferio sur, recolectadas durante la Expedición de Bellingshausen y Lazarev, y Eichwald trajo muestras zoológicas de su viaje al mar Caspio en 1825 y 1826.

Desde 1828, el gabinete fue dirigido por el profesor E. A. Eversman, quien lo dirigió hasta 1860. Bajo su liderazgo, la parte zoológica del gabinete se convirtió en una institución independiente con un enfoque sistemático, y las colecciones se enriquecieron significativamente tanto con especies exóticas de Alemania como con fauna rusa, recolectada por Eversman en la región Aralo-Caspiana. En 1837, se adquirió la colección personal de mamíferos y aves de K. F. Fuchs de la provincia de Kazán. Según A. A. Ostroumov, para 1844, el museo contaba con 5735 exposiciones, incluyendo 1900 insectos, 1445 conchas, 1402 taxidermias de aves y 227 taxidermias de mamíferos. En los diez años siguientes, la colección aumentó en otras 400 exposiciones. El museo era popular entre los ciudadanos, quienes lo visitaban a menudo en días festivos.

En 1871 y 1897, el gabinete fue dirigido por el profesor N. M. Melnikov. En 1881, A. M. Butlerov transfirió al museo su colección de mariposas, que contaba con más de mil especies. En 1897 y 1925, el gabinete fue dirigido por el profesor A. A. Ostroumov, bajo cuya dirección las colecciones continuaron enriqueciéndose, se crearon catálogos de aves y peces, y se realizaron investigaciones sobre el esturión, que desapareció a principios de la década de 1920.

En la década de 1840, se creó un gabinete de zootomía en la universidad, y en 1945, los gabinetes zoológico y zootómico se unieron para formar el Museo Zoológico. En 1991, se estableció un departamento botánico en el museo, que durante mucho tiempo estuvo disponible solo para especialistas y estudiantes. En 2002, el museo recibió el nombre de E. A. Eversman.