Das Museum wurde 1835 durch den Anstoss von Louis Agassiz und Louis Coulon in der heutigen öffentlichen Bibliothek (BPU) gegründet. Seit 1978 befindet es sich in der ehemaligen Ecole de Commerce (Architekt Hans Rychner, 1853), die aus dem lokalen „Pierre jaune de Neuchâtel“ gebaut ist. In Dioramen werden einheimischen Vögel und Säugetiere präsentiert. Im Forum können in Vivarien Reptilien und Säugetiere beobachtet werden. Im 2010 werden ein Entomologie- und ein Pädagogiksaal eröffnet. Ein Geologie-Saal ist in Vorbereitung. Die jährliche Sonderausstellung zeigt den Reichtum der wissenschaftlichen Sammlungen (mehr als 1000 Typen) auf: Geologie, Paläontologie, Entomologie, Malakologie, exotische Fauna, Bernstein, Meteoriten. Die temporären Ausstellungen werden in enger Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern und Personen aus der Kunst-, Theater- oder Filmszene realisiert. Das Museum arbeitet mit der Universität Neuenburg und mit dem Schweizer Zentrum für die Kartographie der Fauna (CSCF).