A partire dalla metà degli anni Settanta il Museo promuove o sostiene indagini mirate sugli invertebrati, condotte in proprio o in collaborazione con altri istituti di ricerca (p.e. università, CSCF, WSL, Fondazione Bolle di Magadino), sostenute finanziariamente anche dalla Confederazione (UFAM) e dal Fondo nazionale svizzero per la ricerca scientifica (FNSRS).
Si tratta per lo più di ricerche a carattere faunistico, che mirano a dare un quadro esaustivo della distribuzione sul territorio dell'uno o dell'altro gruppo tassonomico nel quadro dell'allestimento di cataloghi e di atlanti di distribuzione a scala nazionale. Pioniere in tal senso è stato a metà degli anni '70 il primo Inventario delle Libellule e delle zone umide del Cantone Ticino, che ha costituito la base di riferimento per i successivi studi indetti per la realizzazione dell'Atlante degli Odonati della Svizzera. Tra le ricerche analoghe citiamo per esempio l'Inventario dei gamberi del Cantone Ticino, la ventennale attività di ricerca sulle farfalle notturne del Ticino, quella sulla fauna geobia di tre valli ticinesi (Valle Carecchio, Valle Vergeletto, Val Pontirone) e del Monte Generoso.