Dall'inizio della sua storia il museo ha conservato scheletri di animali di varie specie e classi ed allestimenti di preparati anatomici quali cuori iniettati, muscoli degli arti di vari animali, ecc.

La vocazione didattica ha fatto si che il museo negli anni si dotasse di numerosi modelli anatomici realizzati, a seconda del periodo storico, in gesso, creta, cera e resine plastiche.

Nel tempo il materiale museale si è arricchito di raccolte come la "Diamare" dal nome dello studioso che donò al Museo esemplari di fauna Mediterranea a secco ed in formalina oppure la serie di cere "Ziegler" dalla ditta tedesca da cui agli inizi del '900 si acquistarono numerosi modelli raffiguranti lo sviluppo embriologico dell'uovo degli Euteri, di vari organi dell'Uomo e dell'embrione degli Uccelli.

Oggi il Museo si prefigge anche uno scopo divulgativo oltre che scientifico e didattico e consta di circa un centinaio di scheletri completi di cui la metà di mammiferi e la restante parte di uccelli, rettili, anfibi e pesci. Sono presenti altresì circa sessanta animali naturalizzati suddivisi tra mammiferi, uccelli e rettili e diverse centinaia di preparati anatomici ottenuti con svariate tecniche.