积26495平方米（含陈列面积16902平方米），设序厅、地球厅、生命演化厅、矿物岩石厅、资源与环境厅和恐龙厅六个展厅及4D科普影院等，2012年开放时为中华人民共和国最大的地学类博物馆。目前该馆馆藏矿物、古生物化石标本达5万件，其中较有代表性的藏品为皖南龙蛋、恐龙骨骼、恐龙足印痕迹化石、早三叠世时期的巢湖鱼龙化石及安徽省仅有的石陨石、铁陨石等。