La mostra permanente si trova al primo piano della Palazzina delle scienze e occupa una superficie di 1100 m2. In una veste moderna e completamente rinnovata, l'esposizione permanente vuole trasmettere al pubblico un'immagine aggiornata del paesaggio naturale ticinese. Il Museo non va infatti considerato come un luogo iniziatico da visitare una volta per tutte, ma piuttosto uno strumento da usare, un luogo familiare dove recarsi tutte le volte che occorre.