El Museo de Historia Natural se constituyó a partir del Gabinete de curiosidades del Emperador Francisco I. La sección de mineralogía y petrografía cuenta con piezas tan espectaculares como el ramo de piedras preciosas que María Teresa regaló a su esposo. Aunque las piezas más conocidas -la Venus de Willendorf y la Venus de Galgenberg, de unos 25.000 y 32.000 años aproximadamente- se encuentran en la sección de Prehistoria. En la sección de zoología pueden verse animales disecados, incluido un dodo de Mauricio.