El museo consta de 115,000 pies cuadrados (10,700 m2) organizados en 20 galerías, así como espacio de investigación, biblioteca y oficinas. Tiene unos 22 millones de especímenes, de los cuales unos 10.000 están a la vista en un momento dado y alrededor de 1 millón están catalogados en bases de datos en línea. En 2008 acogió 386.300 admisiones y 63.000 visitas de grupos escolares. El personal educativo del museo también participa activamente en actividades de divulgación viajando a escuelas de todo el oeste de Pensilvania.,

el Museo ganó prominencia en 1899 cuando sus científicos desenterraron los fósiles de Diplodocus carnegii. Hoy en día su colección de dinosaurios incluye la colección más grande del mundo de dinosaurios jurásicos y sus dinosaurios en su exposición de tiempo oy]]). Los especímenes notables incluyen uno de los pocos fósiles del mundo de un apatosaurio juvenil, el primer espécimen del mundo de un Tyrannosaurus rex, y una especie recientemente identificada de oviraptorosaurio llamada Anzu wyliei.,

los equipos de investigación, incluidos antiguos científicos de Carnegie, hicieron descubrimientos críticos como Puijila darwini, Castorocauda lutrasimilis y Hadrocodium wui.

• Parte de la exhibición de dinosaurios, mostrando Dippy.,

• Fossil specimen of Anaethalion knorri from the Solnhofen limestone

• Mummies from the Ancient Egypt exhibit.,

otras exposiciones importantes incluyen Hillman Hall of Minerals and Gems, Alcoa Foundation Hall of American Indians, Polar World: Wyckoff Hall of Arctic Life, Walton Hall of Ancient Egypt, Benedum Hall of Geology, Dinosaurs in Their Time, y Powdermill Nature Reserve, establecida por el museo en 1956 para servir como una estación de campo para estudios a largo plazo de poblaciones naturales.,

los departamentos curatoriales activos del museo son: Antropología, aves, Botánica, Herpetología (anfibios & Reptiles), Paleontología de invertebrados, Zoología de invertebrados, Mamíferos, minerales, moluscos (malacología) y Paleontología de vertebrados. Estos departamentos trabajan en colaboración bajo centros estratégicos creados para replantear cómo el Museo aprovecha su investigación, exposiciones y programación pública para enfrentar los desafíos y problemas de hoy., A finales de 2013, sin embargo, la organización matriz del museo y la administración provisional eliminaron múltiples posiciones científicas, reduciendo seriamente su capacidad para llevar a cabo investigaciones originales.