Экспозиция вводного зала (рис. 18) дает общее представление о палеонтологии, ее истории, месте среди других наук, основных разделах, направлениях исследований и практическом значении. В двусветное пространство органично вписались монументальные композиции из керамики В.А. Малолеткова «Морские лилии» (рис. 19) и «Рождение моря» (рис. 20), отражающие фантазии художника на тему эволюции жизни в древних морях. Керамическое панно «Древо жизни» А.М. Белашова – самая значительная монументальная работа из представленных в музее (рис. 21). Оно занимает внутреннюю поверхность восьмиметровой башни, раскрытой навстречу посетителю, поднимающемуся по мраморной лестнице на верхний экспозиционный уровень, и имеет площадь около 500 кв. м. Десятки изображений животных, выполненных почти в натуральную величину, смена главных эпох в развитии органического мира – жизнь в морях, освоение суши, господство динозавров, появление птиц и млекопитающих и, наконец, возникновение человека – все это гармонично выражено в этой красочной и пластичной композиции.
На втором этаже, на левой стене зала, над витринами, располагаются портреты крупнейших ученых: М.В. Ломоносова, Ж. Кювье, Ч. Дарвина, К.Ф. Рулье, В.О. Ковалевского, М. Неймайра, А.П. Карпинского, А.П. Павлова, М.В. Павловой, Л. Долло, В.П. Амалицкого, Н.И. Андрусова, П.П. Сушкина, Н.Н. Яковлева, А.А. Борисяка, А.Н. Криштофовича, Ю.А. Орлова. Они жили и работали в разное время, но внесли неоценимый вклад в понимание исторического развития органического мира. Портреты выполнены из кованой меди художником А. Черновым.
Осмотр экспозиции начинается на первом этаже с витрины «Тафономия», затем продолжается на втором этаже. Справа находится витрина, посвященная предмету и задачам палеонтологии, слева – остальная часть витринной экспозиции зала. В центре зала находится исторический раритет – скелет мамонта Трофимова, при выходе из зала справа – слепок скелета плезиозавра, слева – слепок скелета гигантского носорога индрикотерия.
