Экспозиция знакомит посетителей с представителями животного мира, обитавшими миллионы лет назад. Здесь можно увидеть окаменелые палеонтологические останки древних мамонтов, бизона, шерстистого носорога и пещерного медведя, которые водились на территории города в ледниковый период.
Большой интерес представляют также остатки древней морской фауны, как аммониты, белемниты, брахиоподы, губки и многие другие предметы коллекции. Данные экспонаты являются свидетелями длительной и многообразной жизни на Земле. Они рассказывают об эволюции и совершенствовании органического мира, помогают изучению геологической истории. Все экспонаты пожертвовал музею житель города Волжск Шадрин Леонид Федорович - геолог, кандидат геолого-минералогических наук.