พิพิธภัณฑ์ฯ จัดแสดงชีวภพแห่งคาบสมุทรไทย (Biological worlds of peninsular Thailand) แบบครบวงจร ครอบคลุมตั้งแต่กำเนิดของจักรวาล โลกของเรา วิวัฒนาการความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และระบบนิเวศเด่นในภาคใต้ รวมไปถึงนิทรรศการหมุนเวียนซึ่งจะปรับเปลี่ยนเพื่อให้สาธารณชนได้ความรู้ที่หลากหลาย และทันสมัย จุดเด่นคือ “แหล่งเรียนรู้-วิจัย-อนุรักษ์บนคาบสมุทรไทย” – การเล่าเรื่องเนื้อหานิทรรศการที่ครอบคลุมและลึกซึ้งโดยนักวิจัยผู้รู้จริงในแต่ละเรื่อง ควบคู่กับ – คลังตัวอย่างอ้างอิงทางวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะตัวแทนสิ่งมีชีวิตในคาบสมุทรไทย รวมทั้งการศึกษาทางอนุกรมวิธาน และ – กิจกรรมวิจัยตั้งแต่ระดับชุมชนท้องถิ่นถึงนานาชาติ โดยวัตถุประสงค์ของพิพิธภัณฑ์ฯ จะเป็นแหล่งเรียนรู้ให้กับเยาวชนในด้านการอนุรักษ์และเข้าใจถึงความสำคัญด้านธรรมชาติวิทยาให้มากขึ้นต่อไปในอนาคต เพื่อเสริมสร้างความเข็มแข็งในงานวิจัยด้านความหลากหลายทางชีวภาพ การพัฒนาข้อมูลฐานตัวอย่างอ้างอิง การสร้างความร่วมมือด้านงานวิจัยกับหน่วยงานอื่นๆ เพื่อยกระดับพิพิธภัณฑ์ฯมุ่งสู่ระดับสากลต่อไป