Het Natuurmuseum Nijmegen werd in 1980 opgericht. De collectie van het Natuurmuseum Nijmegen bestond toen voornamelijk uit Nijmeegse schoolverzamelingen met veel exotische objecten. Een belangrijke oude schoolcollectie is de Canisius collectie, een verzameling natuurhistorische objecten die in augustus 1983 aan het Natuurmuseum werd geschonken door het Nijmeegse Canisius College. Na 1990 werd de collectie enthousiast uitgebreid met natuurhistorische objecten uit de regio. Het relatieve aandeel van de schoolverzamelingen nam af. De collectie groeide uit tot de belangrijkste regionale natuurhistorische verzameling.

De collectie van het Natuurmuseum Nijmegen omvat ruim 61.000 objecten. Dat zijn geprepareerde natuurhistorische voorwerpen (gesteenten, fossielen, planten, dieren).

De verzameling is geordend in 5 deelcollecties. De belangrijkste deelcollecties zijn: 1 gesteenten, mineralen en fossielen (GeoPaleo); 2 planten (Herbarium); 3 insecten (Entomologie); 4 vogels en zoogdieren (Vertebraten); 5 diversen. De deelcollectie diversen bevat meerdere deelcollecties, waaronder eieren en vloeistofpreparaten.

In de kolom Omvang staat het aantal objecten per deelcollectie. Behalve de hieronder genoemde deelcollecties beheert het Natuurmuseum hele kleine collecties mossen, korstmossen en geleedpotigen die geen insect zijn.

 De stenencollectie bestaat uit 1300 mineralen, 7000 gesteenten en 2000 fossielen. De deelcollectie wordt gebruikt voor studie en educatie. Het herbarium bevat planten uit de omgeving van Nijmegen, waaronder 1200 Asteracea, 900 Poaceae, 400 Cyperaceae en 400 Brassicaceae. En belangrijke oude colectie is die van A. Fiet uit 1913-1915. De collectie wordt gebruikt voor studie van de Nijmeegse flora. De deelcollectie insecten bestaat onder andere uit 20000 Lepidopera, 3500 Coleoptera en 2000 Hymenoptera. De collectie wordt gebruikt voor studie en educatie. De deelcollectie vertebraten bevat 1400 opgezette vogels en 200 zoogdieren. De collectie wordt gebruikt voor educatie. Van de deelcollectie vertebraten is een catalogus samengesteld.