Cuando visites el museo podrás encontrar restos fósiles de fauna y flora de la era cenozoica, épocas mioceno medio y pleistoceno, entre otras, que han sido hallados en diferentes zonas del municipio de Villavieja, especialmente en el Desierto de La Tatacoa. El museo cuenta con una colección de diferentes especímenes entre los que se identifican restos de mamíferos, reptiles, peces, aves, icnofósiles, hojas y madera petrificada; la exhibición cuenta con diferentes experiencias interactivas que recrean ambientes, historias y muestran algunas de las piezas fósiles más importantes de la colección, el museo cuenta con un laboratorio de investigación paleontológica, que es el segundo en Colombia, donde los visitantes podrán observar el proceso de preparación y estudio de un fósil.