北京自然博物馆的交通十分便捷，您可以选择多种方式前往。乘坐地铁一号线至天安门东B口出，换乘2路在天坛西门下车，换乘20、120至天桥下车；或者乘坐地铁二号线至前门C口出，换乘快速公交1线天坛下车；乘坐地铁五号线至天坛东门B口出，换乘35、707路到天桥下车；再或者乘坐地铁七号线至虎坊桥站C口出，换乘105、15、838等到天桥下车，或者乘坐七号线至珠市口站C口出，乘坐公交或者步行至天桥站即到。如果乘坐地铁八号线南段至天桥站A口出站即到，也十分方便。
北京自然博物馆有着悠久的历史。1951年3月，中央自然博物馆筹备委员会成立，丁西林副部长兼任主任委员。当年，原文化部科普局所属的标本制作所和中央人民科学馆全部职工并入中央自然博物馆筹备处，并接收了南京博物院、北海大众自然博物馆以及河北省的大批鸟类标本、珊瑚标本和古脊椎动物等化石标本。1955年，中央自然博物馆筹备处馆舍建设批准立项，新馆于1956年10月在天桥南大街开工，1958年5月落成，郭沫若题写馆名。1959年1月新馆正式对外开放。
1962年，北京自然博物馆正式命名，古生物学家杨钟健教授任馆长。1975年划归北京市科技局领导，1979年古人类学家裴文中教授继任馆长。1980年，创刊发行专业学术刊物《北京自然博物馆研究报告》、《大自然》科普杂志。1982年，古生物学家周明镇教授接任馆长。1984年，本馆生态研究室在北京大兴南海子建立麋鹿生态实验中心。
2004年2月，聘任原中国科学院植物研究所常务副所长、博士生导师李承森研究员为馆长。2004年11月，聘请吴新智、洪德元、孙儒泳等25位中国科学院院士和两名外籍科学家为馆科学顾问。2005年2月，原《北京自然博物馆研究报告》改为《自然科学与博物馆研究》，由北京自然博物馆、中国科学技术馆、中国地质博物馆和北京天文馆共同主办。2008年2月，原大连自然博物馆馆长孟庆金研究员接任馆长。2008年7月1日，正式对社会免费开放。
