Die naturkundliche Sammlung ist auf zwei Häuser verteilt: Im Schloss Rosenstein ist die biologische Sammlung untergebracht, im Museum am Löwentor die paläontologischen Exponate. Das 1985 eröffnete Museum ist didaktisch gut aufgebaut und wird gern von Kindern und Familien besucht, weil es allerhand zu sehen gibt, das auch dem Nachwuchs die Vergangenheit interessant macht. Zudem bieten beide Häuser Programme für Kindergeburtstage an. Die Führungen für Kinder ab sechs Jahren werden ergänzt durch Bastelaktionen. Beim Angebot „Wissenschaft für Kinder“ kann man gar einem Forscher über die Schulter schauen.

Die hier aufbewahrte Vergangenheit reicht mit der Sammlung am Löwentor bis zu 200 Millionen Jahre zurück, zu den Fossilfunden, die auf dem Gebiet Baden-Württembergs ausgemacht worden sind. Lebensgroße Originale und Skelette, die beim ersten Anblick zum Gruseln bringen: Dinosaurier aus dem Trias, furchterregende Flugechsen mit enorm breiten und wuchtigen Flügeln und die ältesten Schildkröten der Erdgeschichte. Dazu imposante Skelette von Riesenhirsch und Elefant, lebensechte Mammut-Rekonstruktionen, Bernsteinfunde aus aller Welt und der etwa 250.000 Jahre alte Schädel des Steinheimer Menschen, eines Ur-Württembergers sozusagen.

Die Region Stuttgart ist seit vielen tausend Jahren für Fremde attraktiv, schon in der Steinzeit gab es Multikulti. Jüngst haben Archäologen mittels hochkomplizierter Untersuchungsmethoden an der Peripherie der Stadt, im Gebiet von Stuttgart-Mühlhausen und im Kreis Ludwigsburg, den Viesenhäuser Hof entdeckt, eine jungsteinzeitliche Siedlung. Dort hatten sich vor 7700 Jahren die Bandkeramiker – benannt nach ihren mit bandförmigen Ritzungen verzierten Tongefäßen – angesiedelt, die ersten Bauern in Europa, die den fruchtbaren Lössboden zu schätzen wussten. Sie brachten es zu ansehnlichem Wohlstand durch Ackerbau, was die Fachleute an den Grabbeigaben sehen, die einst den Toten mit in die Erde gegeben wurden. Ein amerikanischer Professor, T. Douglas Price von der Universität Wisconsin-Madison, hat mit einer neuen komplexen naturwissenschaftlichen Methode die gefundenen Skelette untersucht und herausgefunden, dass es in der Steinzeit eine erhebliche Mobilität gab. Einzelne Nomadengruppen wanderten von der Schwäbischen Alb in andere Regionen wie dem Schwarzwald, stets auf der Suche nach verbesserten Daseinsbedingungen. Die Forscher vermuten, dass die Nomaden, die sich zuvor ausschließlich von der Jagd und dem Beeren- und Wurzelsammeln ernährt hatten, im Stuttgarter Raum sesshaft wurden, weil die Verhältnisse dort günstig waren.

Im Schloss Rosenstein oberhalb der Wilhelma ist die biologische Sammlung zu sehen, ein markierter Fußweg führt dorthin, den man zu einem angenehmen Spaziergang nutzen kann. Auch hier steht allerhand mächtiges Getier herum, so ein drei Meter hoher präparierter afrikanischer Elefantenbulle und ein 13 Meter langer Seewal, in dessen Inneres man schauen kann. Bei einer virtuellen Tauchfahrt durchs Jurameer begegnen Besucher Haien, Krokodilen, Fischsauriern, Paddelechsen, Seelilien und Korallen. Einige in allen Einzelheiten erhaltene Fossilien aus den Gesteinen des Schwarzen Juras sind 190 Millionen Jahre alt. Dazu werden Themen wie die Alpen, Bäume, Artensterben, Artenschutz, Evolution und das Ökosystem Boden anschaulich erläutert. Kinder und solche, die sinnliche Erfahrungen im musealen Raum suchen, geben dem Naturkundemuseum gute Noten.