In september 1916 opende de academie een nieuw gebouw op in het Golden Gate Park in San Francisco: North American Hall. Hier groeide de academie en werden toevoegingen gedaan als het Steinhart Aquarium (1923), Simson African Hall (1934), Science Hall (1951) en het Morrison Planetarium (1952). De Loma Prieta-aardbeving van 1989 beschadigde het complex en de collectie van de California Academy of Sciences, waarna er andermaal restauratie plaats moest vinden.