Bảo tàng Sinh học, trực thuộc khoa Sinh học của trường Đại học Khoa học Tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội), tiền thân là Đại học Tổng hợp Hà Nội, là bảo tàng Sinh học đầu tiên tại Việt Nam và Đông Dương, được thành lập vào năm 1926.
Ngay lối vào bảo tàng, một bộ xương voi châu Á kích thước lớn được trưng bày và bảo quản nguyên vẹn.
Nơi này hiện lưu giữ hàng trăm nghìn vật mẫu động, thực vật sưu tầm từ cuối thế kỷ 19, bao gồm cả vật mẫu quý từ nhiều vùng địa lý trên thế giới do nguyên thủ, nhà khoa học và bảo tàng quốc tế trao tặng.
Bảo tàng Sinh học hiện sở hữu hơn 100.000 mẫu vật, được phân loại theo ba lĩnh vực chuyên môn: thực vật học, động vật không xương sống và động vật có xương sống.
Nơi đây sở hữu 2.507 mẫu vật thú, thuộc 136 loài và phân loài, phân bố trong 70 chi, 26 họ và 10 bộ. Bộ sưu tập này chiếm 45,3% tổng số loài thú hiện có ở Việt Nam (136/300).
Đặc biệt, bảo tàng còn lưu giữ mẫu holotype và paratype (bao gồm mẫu da và sọ) của loài Vượn mào đen má hung Trung Bộ, Chà vá và một số mẫu vật độc đáo, như mẫu nhồi bò tót và bò rừng mà chưa có bảo tàng nào khác tại Việt Nam sở hữu.
Gấu ngựa (Ursus thibetanus G. Cuvier, 1823) phân bố ở các khu vực rừng núi Trung du và miền núi, sinh sản gần như quanh năm với mỗi lứa từ 1-4 con. Số lượng loài này không nhiều và cần được bảo vệ.
Thỏ rừng Trung Hoa, thỏ xám (Lepus sinensis, Gray, 1832) được anh Đỗ Anh Dũng sưu tầm vào ngày 30/10/2004 tại xã Lộc Yên, huyện Cao Bằng, tỉnh Lạng Sơn.
Các loài voọc và vượn nguy cấp như voọc mông trắng, voọc mũi hếch, voọc đen má trắng, voọc đen tuyền, voọc đầu vàng, vượn đen má trắng và vượn đen má vàng... Một số loài như voọc chà vá và voọc ngũ sắc với số lượng hiện nay giảm mạnh, đòi hỏi sự bảo vệ nghiêm ngặt.
Một không gian khác trong bảo tàng trưng bày bộ sưu tập mẫu chim, bao gồm 2.674 mẫu của 381 loài, chiếm 45% (381/848) tổng số loài chim hiện có ở Việt Nam, thuộc 18 bộ và 68 họ.
Nổi bật là mẫu vật chim cánh cụt hoàng đế thuộc bộ cánh cụt.
Bảo tàng Sinh học hiện đang lưu giữ mẫu đồng chuẩn (Paratype) của loài cá bống cát trắng, được Nhật Hoàng Akihito tặng vào năm 1976, cùng mẫu vật loài gà đuôi dài do Hoàng tử Nhật Bản Akishino tặng trong chuyến thăm vào năm 2012.
Ba ba Nam Bộ, còn gọi là cua đinh, được ghi trong sách Đỏ Việt Nam 2007 được xếp vào phân hạng VU (sẽ nguy cấp) và thuộc diện nghiêm cấm săn bắt.
Kể từ khi thành lập, bảo tàng Sinh học luôn giữ vai trò là phòng thí nghiệm tự nhiên hàng đầu, phục vụ công tác giảng dạy và đào tạo. Đây cũng là một trong những đơn vị thuộc hệ thống Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam.