Bendras muziejaus patalpų plotas – 6000 kv. m., ekspozicija išdėstyta 2500 kv. m., rinkinių saugyklos – 430 kv. m.
Muziejaus ekspozicija išdėstyta per 3 aukštus 6 salėse, 96 stenduose pagal mokslinę sistematiką – nuo primityviausių iki sudėtingiausių organizmų. Eksponuojama daugiau kaip 14 000 eksponatų, įruošta 34 dioramos ir 46 biogrupės.
Įrengta nauja medžioklės trofėjų salė. Osteologinėje salėje yra eksponuojami skeletai ir paleontologinė medžiaga.
Klasikinė ekspozicija dabar papildyta interaktyviais informaciniais terminalais – iš jų galima patiems pasižiūrėti filmuotą, animuotą medžiagą apie biogrupių atstovus. Interaktyvūs terminalai skatina virtualiai keliauti, patirti gyvąją gamtą, išgirsti paukščių balsus, susipažinti su gamtosauga Lietuvoje ir pasaulyje.