O setor de Paleontologia do Museu de História Natural surgiu nos anos 2000, após se tornar independente do setor de Geologia, que contemplava também os fósseis do museu.
A coleção foi uma iniciativa da profa. Rosa Maria Soares Cotrim, primeira curadora do acervo de Paleontologia do MHN.
Atualmente, são armazenadas cerca de 20 mil peças, considerando fósseis de vertebrados, invertebrados, vegetais, coprólitos, pistas e pegadas.
Dentre as espécies as quais o acervo possui representações, podem ser destacados os únicos fósseis de Eremotherium laurillardim (preguiça-gigante) encontrados juntos, um adulto e um jovem, possivelmente a mãe e seu filhote, e o único esqueleto fóssil completo da preguiça Ahytherium aureum no mundo.
As amostras são oriundas de Alagoas e de outros estados do país. Em 2018, porém, o museu recebeu uma doação de fósseis do Museu Darwin de Moscou, na Rússia.
O acervo é mantido e ampliado pela equipe do “Laboratórios Integrados de Paleontologia e Espeleologia” (LIPE), que funciona nas dependências do museu.
