Dois dias são necessários para visitar, como ele merece, este museu, distribuído em quatro níveis. O nível principal abriga um planetário e um cinema IMAX. O Paleontology Hall tem mais de 450 fósseis organizados por ordem cronológica e geográfica. A área ao lado do Welch Chemistry Hall possui um pêndulo de Foucault de 19 m de altura. O Wiess Energy Hall oferece uma exposição sobre o petróleo e o gás natural, uma das mais completas do mundo. O Cockrell Butterfly Center, uma pirâmide de vidro de 2.300 m2, protege 2.000 borboletas. O Brown Hall of Entomology é dedicado ao mundo dos insetos. O Cullen Hall of Gems and Minerals oferece uma notável coleção de pedras preciosas e minerais magnificamente bem iluminados. O John P. McGovern Hall of the Americas se concentra nas culturas nativas americanas do Ártico aos Andes, mas especialmente nos Estados Unidos e no México. Nos níveis mais abaixo estão exposições destinadas aos alunos.