Das Museum verfügt über eine Ausstellungsfläche von ca. 800qm.
Der Schwerpunkt der Dauerausstellung liegt in der Darstellung der Geologie, Biologie und Archäologie Nordwestsachsens. Sie nimmt ebenfalls Bezug auf die Probleme des Natur- und Umweltschutzes.
Die »Geologische Uhr« markiert den Eingang zur geologischen Ausstellung, die über wichtige Epochen der Erdgeschichte und ihrer Zeugnisse in Nordwestsachsen informiert. Zu den Themen gehören u.a. permischer Vulkanismus, die Entstehung der Braunkohle und die Eiszeiten.
Daran schließt sich die Entstehung der Kulturlandschaft von der Altsteinzeit (ca. 250.000 Jahre) bis zur Völkerwanderungszeit an. Inhalte sind die international bedeutsamen Funde bei Markkleeberg sowie Werkzeuge, Keramik und Schmuck verschiedener Kulturen.
Die zweite Etage zeigt verschiedene Großlebensräume Nordwestsachsens mit ihrer Pflanzen- und Tierwelt, beispielsweise die Muldenaue, den Leipziger Auwald und die Agrarlandschaft. Außerdem gibt sie Informationen zur Geschichte der Leipziger Gewässer und zum Naturschutz in Sachsen. Wichtiges Gestaltungselement sind Dioramen, in denen Tiere in einem Ausschnitt ihrer natürlichen Umwelt gezeigt werden.
