Зоологический музей ПГСГА является одним из крупнейших естественнонаучных музеев в Поволжье. Его экспозиция, расположенная в пяти залах, демонстрирует разнообразие животного мира и включает 61 систематическую витрину и 22 экологические диорамы, представляющие различные природные зоны Земли.

Коллекция музея насчитывает 15,000 экспонатов, охватывающих не только местную фауну, но и животных из других стран и континентов. В нее входят 60 видов, занесенных в Красную книгу Самарской области и России, около 80 видов рыб, 15 видов земноводных, 60 видов пресмыкающихся, 200 видов птиц и 150 видов млекопитающих. Музей открыт для всех желающих, в нем работает постоянная экспозиция, проводятся экскурсии, занятия для студентов и лекции.

Сборы зоологического материала в Куйбышевском пединституте начались с 1929 года, когда была основана кафедра зоологии под руководством профессора Геннадия Гелиаровича Штрехера. Основное внимание уделялось коллекционированию позвоночных животных, изготавливались или приобретались чучела различных представителей фауны. Материалы по позвоночным размещались в шкафах, а по беспозвоночным, в основном насекомым, в специальных витринах. Коллекции занимали просторное помещение, достаточное для имеющихся объектов, и имели систематическое направление. В штате кафедры работал мастер по чучелам.

Во время Великой Отечественной войны институт переехал в здание школы на ул. Л. Толстого, 47, что привело к резкому сокращению зоологических исследований и поступления новых экспонатов. Военное и послевоенное время нанесли значительный ущерб коллекциям, и музей был расформирован. Многие экспонаты передали школам и методическим кабинетам города, часть была утрачена, а оставшиеся экземпляры потеряли научную и учебную ценность. К 1955 году от коллекции музея остались лишь единичные экземпляры.

Ситуация улучшилась в 1955 году, когда кафедру возглавил профессор Дмитрий Николаевич Флоров. По его инициативе началось возрождение музея, и в 1957 году для него выделили новое помещение на третьем этаже главного учебного корпуса на ул. М. Горького. В организации музея активно участвовали профессора Д. Н. Флоров, Л. В. Воржева, сотрудники кафедры зоологии и члены зоологического кружка. С 1960 года музей открыт для посетителей.

В 1972 году вместе с кафедрой зоологии музей переехал в новое здание на ул. Антонова-Овсеенко. С 1 сентября 1978 года под музей было выделено 280 кв. м площади, что позволило полноценно использовать имеющийся материал.