Die naturkundlichen Sammlungen sind im Stuttgarter Rosensteinpark auf zwei Häuser verteilt: Im Schloss Rosenstein ist die biologische Sammlung mit vielen seltenen und spektakulären Präparaten untergebracht. Gezeigt wird hier die heutige Tierwelt samt ihren Lebensräumen. Im Museum am Löwentor befinden sich die fossilen Exponate, darunter die weltberühmten Dinosaurier-, Mammut- und Urmenschfunde aus der Urzeit Südwestdeutschlands. In sehenswerten Sonderausstellungen können sich die Besucher in die Naturkunde vertiefen, etwa in der Themenausstellung „Sex“, die vom 27. Oktober 2011 bis zum 20. Mai 2012 im Schloss Rosenstein läuft.