Ce musée (1888), de style néo-Renaissance, fait l'objet d'une importante restauration, avec des espaces d'exposition agrandis et une scénographie contemporaine. Ses très riches collections - animaux naturalisés des quatre coins du globe, animaux sous-marins, impressionnante collection d'oiseaux - proviennent du cabinet d'histoire naturelle de Jean Hermann (1738-1800). Le musée doit devenir la figure de proue du « quartier scientifique » qui prendra forme avec l'ouverture du nouveau planétarium, en 2021, bd de la Victoire.