Wystawa jest przekrojową prezentacją głównych kolekcji gromadzonych w Dziale Przyrody od z górą 150-ciu lat.
Układ prezentacji został przygotowany wg. dwóch zasadniczych kryteriów – przynależności systematycznej zwierząt oraz zoogeograficznej lokalizacji miejsca ich występowania. Jest to pierwsza w historii muzeum tego typu ekspozycja mająca w założeniu stanowić swoistą formę zaproszenia na przyrodnicze wystawy stałe realizowane w południowym skrzydle gmachu. Jest to zarazem okazja do zapoznania zwiedzających z bogatą tradycją muzealnictwa i kolekcjonerstwa przyrodniczego w regionie radomskim a także z sylwetkami i działalnością wybitnych kolekcjonerów, badaczy, naukowców, którzy mieli zasadniczy wpływ na kształt obecnych zbiorów Działu Przyrody.
Pierwsze wzmianki na temat gromadzonych w Radomiu kolekcji przyrodniczych pochodzą z 1827 roku, kiedy to wyniki lustracji kolegium o. Pijarów dowiodły istnienia bogatej, liczącej 1150 egz. kolekcji skał i minerałów. Kolejną datą związaną z początkami muzealnictwa przyrodniczego jest wrzesień roku 1851. Data związana z bytnością Franciszka Sobieszczańskiego, znanego historyka sztuki, w „Gabinecie Płodów” istniejącym wówczas w siedzibie rządu guberni radomskiej i lubelskiej, a zorganizowanym z inicjatywy ówczesnego gubernatora Edwarda Białoskórskiego. Opis Gabinetu Płodów znajdziemy w książce Sobieszczańskiego, wydanej w roku 1852, pt.: „Wycieczka archeologiczna w niektóre strony Gubernii Radomskiej odbyta w miesiącu wrześniu 1851 roku”:
„Z (...) radością i szczęściem ujrzałem wchodząc do gabinetu gubernatora (Białoskórskiego), że właśnie taki zbiór posiada już gubernia radomska. (...) Gabinet ten jest to obszerna i wysoka sala, mająca ze wszystkich stron szafy, w których umieszczone są porządkiem rzeczy kopalne, roślinne, zwierzęce, a na ostatek wyroby rąk ludzkich, co wszystko nie przechodzi poza obręb gubernii radomskiej. Zastanawiają tam naprzód szafy z ptastwem i innemi zwierzętami, które w gubernii po lasach, górach i polach żyją. Niektóre z nich są w ślicznych exemplarzach i bardzo starannie wypchane. Pomiędzy temi z rozmaitych odmian orłów celuje orzeł z okolic Szyc, koło Pieskowej Skały złapany, ze wspaniałego i ogromnego kształtu, i orzeł z niebieską skórką na szyi z Kozienic (prawd. sęp płowy), tudzież czarny bocian w Brzesku nad Wisłą złapany, i wiele różnych aż do najdrobniejszych skowronków i wróbli, a których nazwiska już to pochodzenia, pomimo iż każdy ma u dołu na podstawie napis, nie powtarzam z obawy, abym spuszczając się na pamięć, jakiego zoologicznego anachronizmu nie popełnił. W podobnymże komplecie są i zwierzęta. Dalej znowu wszystkie minerały, starannie z napisami gdzie kopią się, poukładane: od prostych kamieni i piaskowców rozmaitych, aż do kilkudziesięciu, gatunków marmurów w tej jednej gubernii znajdujących się. Podobnież liczne są kruszce, w rozmaitych stanach i exemplarzach żelazo, srebro, miedź, ołów, i.t.d.; wszystkie gliny i glinki, kredy, ziemie i nakoniec osobliwości pod względem naukowym, jakoto: skamieniałości, muszle, ammonity i.t.p. Osobna szafa zawiera szczególniejszą bibliotekę z drzew leśnych ułożoną; są to książki wyrobione z każdego drzewa w lasach gubernii rosnącego, na których masz korę, słój drzewa pod heblem i politurą zosobna. W środku takiej książki znajduje się pod względem botanicznym zasuszona gałązka z liściem, kwiatem i owocem, tudzież dwie skrytki, w których w jednej masz korzeń, wiór i węgiel, w drugiej zaś na osobnej kartce opisane są nazwisko drzewa, jego własności i miejsce rośnienia”.
Niewątpliwie najatrakcyjniejszym wizualnie eksponatem jest pokaźnych rozmiarów okaz żubra. Okaz prezentowany na wystawie został wypreparowany na podstawie skóry pozyskanej od samca imieniem Popiwek. Popiwek (potomek Pojula i Pokusy) urodził się 07.06.1991 r. w Międzyzdrojach w Wolińskim Parku Narodowym. W 1995 r. przybył do Białowieży gdzie został odstrzelony 27.02.2001 r. w ramach planowej selekcji stada. Bezpośrednią przyczyną odstrzału była agresywność (atakował mniejsze samce) i bezpłodność.
Większość eksponatów znajdujących się w opisywanej sali pochodziła zapewne z darowizny wybitnego kolekcjonera, nadleśniczego nadleśnictwa Chlewiska, Wiktora Kozłowskiego (1791-1858), który przekazał Rządowi Guberialnemu kolekcje skamieniałości i minerałów, wypchane okazy ptaków oraz tzw. „księgi drzewne”. Skamieniałości i minerały gromadził m.in. również ks. Jan Wiśniewski (1876-1943) uważany za twórcę i założyciela kolekcji Muzeum im. Jacka Malczewskiego. Zbiory swe przekazał w 1913 r. Polskiemu Towarzystwu Krajoznawczemu, które prezentowało je najpierw w pomieszczeniu przy ul. Żeromskiego 53, (1923 r.) a później (od 1930 r.) w 3 salach udostępnionych przez radomską Fabrykę Broni z inicjatywy jej ówczesnego dyrektora Kazimierza Ołdakowskiego. Około 50% pokazywanych tam zbiorów stanowiły kolekcje przyrodnicze: zbiór ptaków przekazany przez Lasy Państwowe oraz skamieniałości i minerały. Można wiec stwierdzić, że u zarania istnienia radomskiego muzeum, połowę jego wyjściowych, ówczesnych zbiorów stanowiły eksponaty przyrodnicze.Na wystawie prezentujemy 250 eksponatów wyselekcjonowanych z liczących ok. 10 tys. egzemplarzy zbiorów przyrodniczych, pod kątem ich atrakcyjności wizualnej i wystawienniczej oraz merytorycznej. Bogato reprezentowany jest zbiór okazów fauny egzotycznej pochodzącej z innych krain zoogeograficznych: krainy etiopskiej (Afryka), krainy orientalnej (Azja Płd. Wschodnia), krainy nearktycznej (Ameryka Płn.).
Eksponaty afrykańskie są reprezentowane przez bogaty zbiór ptaków pochodzących z południa kontynentu (Namibia, RPA), wśród których na uwagę zasługują: endemiczne gatunki czepig, toko żółtodzioby, wikłacze – ognisty i maskowy, dropiki – rdzawy i czarniawy czy też pingiwny przylądkowe – gatunek wpisany do światowej czerwonej księgi zwierząt. Bardzo efektownie prezentują się medaliony afrykańskich antylop: oryksa południowego, impali, bawolca, gnu pręgowanego. Faunę krainy orientalnej prezentują m.in. gatunki kuraków - tragopan żółtolicy, olśniak himalajski, inne ptaki śpiewające – szerokodzioby długosterne, papugi królewskie, kurtaczek kapturowy, turkuśnik indyjski o efektownym fosforyzująco-niebieskim ubarwieniu i wiele innych. Z tego rejonu świata pochodzi również wyrak – nadrzewna małpiatka, oraz tupaje zbliżone wyglądem do szczura najbardziej pierwotni przedstawiciele rzędu naczelnych. Prezentujemy także pojedyncze eksponaty z Ameryki Płn. – np. niedźwiedź czarny, kojot, ryś kanadyjski, bóbr kanadyjski. Pozostałe eksponaty ukazują uporządkowaną pod względem systematycznym faunę krainy palearktycznej w tym europejskiej i krajowej. Spośród poszczególnych rzędów ptaków warto zwrócić uwagę na głuszce i cietrzewie - gatunki o wciąż malejącej krajowej populacji, berniklę rdzawoszyją – gatunek gęsi wpisany do międzynarodowej czerwonej księgi zwierząt, sokoła wędrownego (krajowa populacja mimo prowadzenia reintrodukcji nie przekracza 5-8 par) bielika, orła przedniego i wiele, wiele innych.. ssaki kopytne reprezentowane są przez szereg gatunków jak chociażby, jeleń, daniel, sarna.
Po raz pierwszy prezentujemy wypreparowane okazy ryb krajowych – min.: 2 metrowy, okaz suma złowiony w jeziorze Goczałkowickim.
Po raz drugi w historii prezentujemy również publicznie wycinek bogatej kolekcji oologicznej. Kolekcja jaj znalazły się znalazła się w zbiorach Działu Przyrody dzięki darowiźnie Leopolda Pac-Pamarnackiego (1907-1992) – ornitologa, myśliwego i leśnika. Jest to niwatpliwie jedyna w kraju tak różnorodna i bogata gatunkowo kolekcja. Zawiera jaja 226 gatunków ptaków pochodzące z 444 zniesień. Wśród nich odnajdziemy tak jaja gatunków już wymarłych na terenie Polski jak np.: drop i strepet. Kolekcja jaj jest wystawiana na widok publiczny niezwykle rzadko z uwagi na destrukcyjne działanie światła na barwniki zawarte w skorupkach.
