Il Museo è nato nel 1871, anche se fu ufficialmente inaugurato nel 1918 «grazie a tutta una serie di donazioni da parte di privati e da alcune collezioni didattiche organizzate tra il 1860 ed il 1870 da docenti del Regio Istituto Tecnico».
Primo Direttore dell'istituzione fu il sacerdote Enrico Caffi (San Pellegrino Terme, 1866 - Bergamo, 1950), che guidò il museo incrementando notevolmente le raccolte fino al 1947. Nel 1960, dopo alcuni trasferimenti, le collezioni vennero spostate nell'attuale sede presso il palazzo Visconteo di piazza Cittadella.
I tesori naturalistici acquisiti nel corso degli anni hanno consentito di arricchire il museo cittadino di collezioni mineralogiche, geologiche, paleontologiche, zoologiche ed etnografiche di grande interesse. La ricca varietà dei campioni esposti negli oltre 4.000 metri quadrati di sale espositive è solo una piccola parte di ciò che il Museo custodisce nelle collezioni, frutto di donazioni e di un’intensa attività di ricerca che il personale e i collaboratori del Museo realizzano attraverso progetti specialistici di studio condotti in collaborazione con istituti di ricerca nazionali ed internazionali.
Ricerca, conservazione ed esposizione non al solo fine di mostrare le meraviglie del mondo naturale ma, soprattutto, per sensibilizzare i visitatori verso la tutela del patrimonio naturale che tutti siamo tenuti a preservare e tramandare alle future generazioni.