博物馆内首先可以看到总揽烟台发展历史万象的主题序厅,展厅由前言、历史篇、现代篇、关怀·希望四部分主体内容组成,港城千百年来的自然禀赋与文化积蕴交相辉映,让人为之骄傲和自豪。
主题序厅分为历史篇、现代篇和关怀希望三个部分。着重展示了历史烟台和现代烟台,并系统记录了博物馆的建馆历程。
化石厅通过时间和空间的艺术融合,介绍了化石基本常识和地质时代生命演化两部分内容,向人们展示了自然和生命的漫长进化过程。