Le musée a été créé par arrêté municipal, en 1811, pour donner un structure administrative à des collections de monnaies, d'objets d'antiques et d'échantillons d'histoire naturelle. En 1835, le musée est installé dans les nouveaux locaux de l'Hôtel de Ville mais la section d'ornithologie doit laisser la place en 1868 aux nouvelles salles de peinture. En 1909, les collections municipales sont réunies avec celles de la Société d'histoire naturelle, qui prend en charge les frais de gestion des collections. En 1963, l'achat d'un hôtel particulier permet de déployer les collections. Alain Poher, président du Sénat inaugure le musée dans ses nouveaux locaux.
— Atout
Plus de 800.000 échantillons représentant des spécimens de tous les domaines des sciences de la nature. Magnifique collection d'oiseaux, d’œufs et de nids représentant plus de 10.000 spécimens. Herbiers (300.000 planches). Collections d'insectes, de coquillages et de très nombreux fossiles et minéraux (300.000 pièces) qui retracent l'histoire géologique de la région. Echantillons fossilifères représentant les animaux et les végétaux ayant vécu dans notre région il y a 300 millions d'années. Le bassin d'Autun est une référence (stratotype) dans l'histoire de la terre pour une période de l'ère primaire. Les fossiles conservés en collection au musée en sont le témoignage.
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