В Дарвиновском музее представлена информация о процессе эволюции, многообразии жизни на Земле, изменчивости и наследственности видов, естественном отборе и борьбе за существование в природе
В музее экспонируется самая большая в мире коллекция аберрантов — птиц и зверей, окраска которых имеет отклонения от типичного для данного вида.
В музее используются современные мультимедийные технологии: аудиотрансляции голосов птиц и зверей, свето-видео-музыкальная экспозиция «Живая планета», установлены информационный центр
«ЭкоМосква» и интерактивный комплекс «Путешествие с животными», оснащённый технологией дополненной реальности.
При музее открыт Центр молодёжного инновационного творчества с курсами электроники и робототехники. Еженедельно проводятся лекции, кинопоказы, встречи с путешественниками и известными учёным