建筑布局
天津自然博物馆新馆位于天津文化中心、原天津博物馆内，占地面积为5万平方米，总建筑面积为3.5万平方米，展示面积1.4万平方米，包括常设陈列区、临展区、体验娱乐区、科普教育区四部分。核心建筑层数共有3层，总高度16.9m。
在展馆的设计中，其“圆”为中心展厅，其“方”由9个基本展厅组成。依照布展的功能要求，设计将中心展厅置于建筑的主导位置，而顺应地形布置的圆弧序厅将观众自然引至中心展厅，直径32m的圆形中心展厅主要展示恐龙、黄河象等大型动物化石标本。
展馆的外形设计同样以“方”与“圆”为构图母题，中心展厅采用乳白色金属壳体与玻璃半球体的吻接造型，构成“海贝含珠”的建筑外观，寓意人类面向自然、回归自然，返璞归真的创作理念，同时体现了现代建筑技术的发展水平。玻璃球厅下部的台基采用30m长，3m高的花岗岩浮雕墙，与晶亮的玻璃半球体形成主题鲜明的虚实对比，将造型与中心展厅的功能有机地结合于一体，具有强烈的雕塑感与标志性。
馆藏标本
噬人鲨
又称大白鲨。它性情凶猛，游泳的速度快。经常以头足类、鱼类及海狮、海豹等为主要的食物。并且在对它的观察过程中发现，噬人鲨有袭击和吃人的记录。这种鲨鱼分布在热带、亚热带和温带海域。
翻车魨
又称翻车鱼。为世界性、较大型的热带海洋鱼类。它的身体笨拙，不善于游泳。在天气晴朗，太阳十足的时候，它就漂浮于水面上，露出背面和背鳍晒太阳。它的生殖能力特别强，一次能产下3亿个卵，但存活率不是很高。
蝠鲼
这个蝠鲼的标本采集于中国的东海，翼展是中国之最。它是双吻前口蝠鲼。属于暖水性上层鱼类。常利用其特有的大鳍，象展开翅膀般慢慢地上下摆动前进，有时也 会跳出水面。以浮游生物和小型鱼类为食。分布于热带和温带各海域。
姥鲨
又称老鼠鲨。这个标本长度是中国个体之最。姥鲨属于大洋性上层鱼类。它的性情温和，行动也较迟缓。是仅次于鲸鲨的大型滤食性鲨鱼。它的体长可达10米以上。广泛分布于太平洋、印度洋、大西洋和中国东南沿海水域。
展厅介绍
生命展区
二层展示面积为5700㎡，由“远古家园”和“现代家园”两大部分内容组成，采用古今结合的主题单元展示方式，展出古生物化石、岩矿及现生动植物标本近万件。
依托新的地球观和最新科学研究成果，展示地球家园38亿年来生命世界由无机到有机、由单细胞到多细胞、由简单到复杂、由低等到高等的发生、发展，乃至到现在波澜壮阔、跌宕起伏的演化历程。
生态展区
《家园·生态》展示面积为3400㎡，以美国著名慈善家、天津市荣誉市民肯尼斯·贝林先生历年捐赠的200多件珍稀世界野生动物标本为基础，同时增加馆藏部分珍稀野生动物标本,如大熊猫、金丝猴等，共同展示世界各大洲的典型动物群。
《家园·生态》展区在设计理念上突出生态系统，形式上以大景观、大手笔来体现，展示生态系统的多样性。每一大洲动物群以若干个景观组成，每个景观以不同的场景来展示，每个场景又由动物生活中的一个典型故事来表现。利用人工造景及背景画，结合各种现代化的展示手段，准确、科学地将世界上最具代表性的野生动物及其生态环境再现于观众面前，生动展示动物生活的真实场景。展览内容丰富，表现形式多样，既有展板，又有多媒体，同时有互动设置，提高了观众的探索欲望。以期达到贝林先生的捐赠目的：“让没有机会到这些地方的孩子们通过参观我们的展览有身临其境的感觉”。
地址交通
公交线路：662、668、686、835、868、912、529、641、675、800、826、838、906、655，至宾馆南道站或天津博物馆站。
