Müzeler, sahip oldukları koleksiyonlara göre farklı kategoriler içerisinde sınıflandırılır. Doğa tarihi müzeleri, doğa kuvvetlerini ve olaylarını örneklendiren, çeşitli bitki, hayvan ve mineral türlerinin kökenini, gelişimini, yapısını gösteren, bahsedilen bu türler ile yeryüzü ilişkisini açıklayan nesnelerin yasalara uygun şekilde korunduğu ve sergilendiği yerler olarak betimlenmektedir. Bu müzelerde kıtalar, okyanuslar, yeryüzü yapısı, vahşi doğa, dinozor gibi nesli tükenmiş ya da nadir canlılara ait fosiller, insan evrimi ve uzay gibi temalarda koleksiyonlar sergilenmektedir.

Doğa tarihi müzeleri, üç önemli misyona sahiptir. Bunlardan ilki, doğal miras unsurlarına ait örneklerin korunmasını ve genç nesillere aktarılmasını sağlamaktır. İkincisi, bilim insanlarına, yaptıkları çalışmalar için bilgi toplayabilecekleri bir ortam ve kaynaklar oluşturmaktır. Üçüncüsü ise insanların bilgi ve farkındalıklarını artırarak doğa sevgisi aşılamak ve çevre bilinci oluşturmaktır.

Türkiye’de Kültür ve Turizm Bakanlığı’na bağlı ve özel statüde doğa tarihi müzeleri bulunmaktadır. Bu müzelerin yanı sıra üniversitelerin bünyesinde yer alan araştırma merkezleri de vardır. Bu yerler, doğal miras öğelerinin sürdürülebilirliğinin sağlanması açısından büyük önem taşır. Türkiye’de XX. yüzyılın ikinci yarısında, doğa tarihi müzelerine duyulan ihtiyaç, akademisyenler ve doğaseverler gibi paydaş gruplar tarafından fark edildi. Ülkenin ilk doğa tarihi müzesi 1968 yılında, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü'nün bünyesinde, Ankara’da kurulan Şehit Cuma Dağ Tabiat Tarihi Müzesi’dir. Burada paleontoloji, flora ve fauna örnekleri ile çeşitli fosiller sergilenir.

Dünyada doğa tarihi müzelerinin geçmişi çok daha eskidir. XVII. yüzyılın ilk yarısında Paris’te, doğa tarihi üzerine çalışmalar yapan bir araştırma enstitüsü kuruldu. Bu enstitü, 1793 yılında Natural History Muséum adıyla bir müze olarak faaliyete geçti. Günümüzde en çok ziyaret edilen doğa tarihi müzelerinin ikisi Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunan Smithsonian National Museum of Natural History (Washington D.C., 1910) ve American Museum of Natural History (New York, 1869), bir diğeri ise Birleşik Krallık’ta yer alan Natural History Museum’dir (Londra, 1881). Bu müzeler zengin koleksiyonları, etkinlikleri ve ziyaretçi deneyimini destekleyici hizmetleri ile eğlenme ve öğrenme odaklı platformlar sunmaktadır.