Od osnutka Muzeja slobodnog i kraljevskog grada u Osijeku 1877. godine prikupljala se prirodoslovna građa koja je čuvana u različitim muzejskim odjelima do 1994. kada je Ministarstvo kulture Republike Hrvatske osnovalo Prirodoslovni odjel. Prikupljanje, čuvanje, zaštita, prezentacija i obrada prirodoslovne muzejske građe, edukacija i popularizacija prirodoslovlja te obavljanje stručnih i znanstvenih istraživanja u funkciji vrednovanja i zaštite prirodne baštine Republike Hrvatske aktivnosti su Odjela. Prirodoslovni primjerci okupljeni u Zbirci fosilnih kralježnjaka, Zbirci fosilnih beskralježnjaka, Zbirci fosilnog bilja, Zbirci minerala, Zbirci stijena, Zbirci sisavaca, Zbirci ptica, Zbirci vodozemaca i gmazova, Zbirci riba, Zbirci kukaca, Zbirci mekušaca, Zbirci beskralježnjaka, Zbirci uzoraka muzejskih štetnika, Zbirci višeg bilja i Zbirci nižeg bilja skupljeni su terenskim istraživanjima, darovima i otkupima.