Nowe muzeum ma powstać w oparciu o zbiory instytutów PAN. To ponad dziewięć milionów eksponatów, wśród których znajdują się m.in. szkielety prehistorycznych zwierząt, kolekcje bursztynu, owadów zatopionych w żywicy oraz meteorytów.

Ważnym elementem projektu ma być także przypomnienie polsko-mongolskich wypraw paleontologicznych na Pustynię Gobi z lat 60. i 70. To właśnie podczas tych ekspedycji odkrywano szkielety dinozaurów i pradawnych ssaków, uznawane dziś za jedne z najcenniejszych znalezisk tamtego okresu.