Fue creado por el Rey Carlos III, en 1771, como Real Gabinete de Historia Natural. En la actualidad es uno de los institutos de investigación científica más importantes del país en el ámbito de las ciencias naturales. Cuenta con una plantilla de más de 70 investigadores en áreas que van desde la paleobiología y la geología hasta la ecología y el cambio climático pasando por la biología ambiental y la biodiversidad, el Museo es uno de los centros emblemáticos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).