Finalizzato alla didattica universitaria;ebbe origine nel 1964 in seguito al trasferimento dell'Istituto di Geologia in Palazzo Turchi di Bagno.Sorto grazie all'interesse del professor Piero Leonardi;geologo;paleontologo e naturalista veneziano;il museo espone al piano nobile dell'edificio oltre duemila pezzi distribuiti in quattro sezioni dedicate rispettivamente alla Paleontologia dei Vertebrati;alla Preistoria;alla Paleontologia e alla Geologia.La prima sezione riunisce un’importante serie di fossili disposti secondo un ordine sistematico ed evolutivo:esemplari di anfibi;rettili mesosauri del Permiano;terapsidi del Triassico;un coccodrillo marino e alcuni ittiosauri del Giurassico.I mammiferi sono rappresentati da crani di perissodattili giganti del Paleogene;della tigre dai denti a sciabola e del rinoceronte lanoso del Pleistocene.Al centro della sala sono sistemati alcuni scheletri pleistocenici italiani;come l'elefante e l'ippopotamo nani della Sicilia;lo stambecco;l'orso delle caverne.Nella sezione riservata allo sviluppo della più antica storia dell’uomo alcuni calchi cranici documentano il cammino evolutivo dall'australopiteco all'uomo moderno;mentre manufatti distribuiti nel lungo arco temporale fra il Paleolitico inferiore e l'età del Ferro documentano lo sviluppo culturale e materiale della specie umana.La sezione di Paleontologia degli Invertebrati espone fossili illustrati nei loro aspetti morfologici ed evolutivi.L'evoluzione biologica della terra e i più importanti eventi geologici sono protagonisti dell'ultima sezione;intitolata alla Geologia storica e costituita da colonne stratigrafiche e ricostruzioni ambientali relative alle sequenze mesozoiche e cenozoiche delle Dolomiti e del Veneto.