L'edificio è stato costruito tra il 1892 e il 1898 dall'architetto Ferdinand Dutert. Ha una superficie di 2500 m² ed è disposto su due piani. La grande galleria, costruita in pietra e metallo, è lunga più di 80 m. Le facciate esterne sono ornate di numerose sculture d'ispirazione naturalista con le grandi superficie vetrate. La galleria è stata classificata Monumento Storico il 24 marzo 1993, con l'insieme degli edifici del Jardin des Plantes[1].
L'architetto Ferdinand Dutert non assiste all'inaugurazione deluso per il rimaneggiamento del suo progetto iniziale che prevedeva una galleria di 320 m con una doppia navata[2].
Le collezioni presentate provenivano dalle grandi missioni dei viaggiatori naturalisti del XVIII e XIX secolo e dalla Ménagerie du Jardin des Plantes.
La galleria di paleontologia presenta una collezione di fossili di vertebrati (soprattutto di dinosauri) e d'invertebrati, scelti tra i più rappresentativi della collezione dei fossili del museo.
La galleria d'anatomia comparata presenta un migliaio di scheletri, uova, fanere e illustra la loro organizzazione e la loro classificazione.
Nella sala d'ingresso, sulla destra, una scultura di Emmanuel Fremiet è rappresentativa dell'approccio europeo e americano dei rapporti uomo-natura com'erano nel 1898: la statua rappresenta un combattimento mortale tra un cacciatore malese e un orango con due errori: solo maschi anziani di orango hanno dei dischi facciali su ciascuna delle gote e non si occupano dei piccoli; e la taglia dell'orango è esagerata, e nemmeno così potrebbe farcela con un uomo dotato di armi bianche[2].
Il 29 marzo 2013 uno scassinatore asporta un dente dell'elefante di Luigi XIV, scheletro offerto al Re di Francia dal Re del Portogallo nel 1668, che sino al 1681 era a la Ménagerie royale de Versailles, danneggiando questo esemplare di grande valore storico e scientifico[3]. I denti dell'animale non erano d'origine ma vi sarebbero stati applicati nel XIX secolo[4].