Зал строения земной коры и эволюции органического мира переносит нас в далекое прошлое Земли. Перед посетителем раскрывается история развития жизни от простейших одноклеточных организмов до высокоорганизованных позвоночных животных. Для демонстрации ископаемой фауны и флоры используется метод расчленения земных слоев по времени образования и сопоставления встречающихся в них окаменелых остатков. Органический мир, характерный для северо-востока Европейской части России представлен в шести встроенных витринах, которые сопровождаются списком, в котором образцы разделены по типам, классам, семействам и родам. Для каждого образца указано латинское название, возраст и место взятие. Дополнительный материал расположен в напольных витринах. Выставочные образцы характеризуют большинство групп ископаемой фауны и флоры региона и отвечают эпохами крупных перестроек в структуре земной коры и изменению органического мира.
Экспозиция начинается с показа найденных на Тимане и на Приполярном Урале окаменелых остатков сине-зеленых водорослей – строматолитов, колонии которых нередко слагали крупные рифоподобные массивы в протерозойских морях (в. 3). В напольных витринах расположены причудливые остатки вендской фауны, представленные медузоподобными организмами с Зимнего берега Белого моря (в. 3а).
Более богаты ископаемыми ордовикский и силурийский периоды. В породах этого возраста часто встречаются многочисленные окаменелые остатки многих типов и классов животных, что позволяет довольно детально расчленять осадки и сопоставлять разрезы, находящиеся на значительном расстоянии друг от друга. В экспозиции широко представлены кишечнополостные из классов коралловых и гидроидных полипов, членистоногие, плеченогие моллюски — брахиоподы, мягкотелые — головоногие и двустворчатые моллюски. Особенно интересны ископаемые остатки хищных наутилоидей, обладающих длинными прямыми конусовидными раковинами (в. 4, 4а).
Разнообразнее представлен органический мир девонского и каменноугольного периодов. Представители данных периодов занимают отдельную большую встроенную и напольную витрины (в. 5, 5а). В музейной экспозиции широко представлены головоногие моллюски — аммоноидеи, имеющие уплощенные улиткообразные раковины. Очень красивы башенковидные раковины гастропод, двустворчатых брахиопод со своеобразными выпукло-вогнутыми створками. Многочисленны и разнообразны колонии кораллов, образующие скопления, напоминающие своим видом пчелиные соты. Ископаемые рыбы представлены остатками зубов и панциря, которые наилучше сохраняются в отличие от других частей их тел.
Органическим остаткам пермского периода посвящена отдельная встроенная витрина (в. 6), на которой можно видеть представителей многих основных важнейших групп. Разнообразны представители кишечнополостных — коралловые и гидроидные полипы, головоногие и двустворчатые моллюски, колонии мшанок, образующие ажурные отпечатки. Интересны образцы морских лилий, которые часто встречаются в отложениях данного возраста. В пермских отложениях на территории Республики Коми известно множество отдельных находок вымерших наземных пресмыкающихся. В музейной экспозиции в напольной витрине демонстрируется оригинал посткраниального скелета парейазавра, который был обнаружен на р. Вятка Кировской области (в. 6а). Практический полный, хорошо сохранившийся скелет животного позволил отнести его к взрослой особи предков рептилий – брадизаврид.
Во встроенной витрине осадки мезозойской эры характеризуются (в. 7). аммонитами с крупными и мелкими улиткообразными раковинами, нередко покрытые тонким, блестящим перламутровым слоем. В напольной витрине расположены остатки внутрираковинных моллюсков — белемнитов (в. 7а). Многочисленны представители двухстворчатых моллюсков. Достоверных отложений палеогенового и неогенового возраста на территории почти не известно, четвертичные же распространены повсеместно. Органический мир близок к современному. Из беспозвоночных в музейной экспозиции можно увидеть раковины брюхоногих и двустворчатых моллюсков, а из позвоночных — остатки, в основном вымерших к настоящему времени пещерных львов, пещерных медведей, близких к современным млекопитающим овцебыков, оленей, песцов, бобров и других животных (в. 8, 8а).
Особое место в экспозиции занимает подиум с почти полного черепа мамонта с хорошо сохранившимися зубами и бивнями, обнаруженные на уникальных палеолитических стоянках человека, на реках Верхней и Средней Печоре. Выставлены и отдельные находки бивней, зубов мамонтов и других частей тела. На двух встроенных нишах (в. 9,10) обобщен материал по палеонтологическим остаткам и по строению земной коры территории в виде стратиграфической колонки. В колонке-разрезе, в строгой хронологической последовательности показаны характерные комплексы пород от самых древних до современных. Каждое подразделение стратиграфической колонки сопровождается подборками характерных для данного времени остатков вымерших групп животных и растений. Изучение этих ископаемых остатков позволяет проводить дробное расчленение земных пластов и реконструировать древние физико-географические обстановки. Музейная экспозиция расширилась за счет появления новых настенных витрин с голотипами (в. 11-14), которые выделены сотрудниками Института геологии. Экспонаты сгруппированы по авторам с разбивкой голотипов по типам, родам и видам. Зал строения земной коры и эволюции органического мира позволяют увидеть в натуре остатки подавляющего большинства групп животных и растений, древнейших обитателей северо-востока Европейской части России.
3 - Блок (докембрийская эра)
4 - Блок (ордовик, силур)
5 - Блок (девон, карбон)
6 - Блок (пермь)
7 - Блок (юра)
8 - Блок (антропоген)
9-10 - Ниши со стратиграфической колонкой
11-14 - Голотипы