Nato nel 1867 per iniziativa del marchese Giacomo Doria, il museo possiede importanti reperti zoologici. Al pian terreno, nel salone di paleontologia, si conserva lo scheletro di Elephas Antiquus Italicus, rinvenuto a Viterbo nel 1941, cui seguono dieci sale dedicate ai mammiferi con diorami che ricostruiscono efficacemente l'habitat degli animali. Al primo piano solo esposte le importanti raccolte di uccelli (bellissimi gli esemplari di quetzal del Centro America e di uccello lira australiano), di rettili, anfibi e farfalle. Il museo svolge intensa attività didattica, promuovendo di frequente conferenze e mostre.