臺大動物博物館成立於1928年，自臺北帝國大學時期以來，典藏了許多珍貴的動物標本。早期的標本主要記錄了臺灣本土及東南亞和海南島等鄰近地區的動物相，種類則包括鳥類、哺乳類、貝類及珊瑚等；爾後因應經濟發展需求，專注於鼠類及魚類的收集；近年來的收藏則取決於老師研究方向，例如屬於環節動物的蚯蚓、種類繁多的仔稚魚，以及蝙蝠和鼩鼱等小型哺乳動物，皆有老師進行有系統的分類研究。目前總館藏超過兩萬件。

        直到1999年前，標本大多存放在靠近校門口一號館的古老木櫃中，一些大型動物的骨骼標本，例如鴕鳥及馬來貘，則擺放在入口兩旁的櫃子；而懸吊在一號館走廊天花板的小鬚鯨及領航鯨骨骼標本，更是許多老臺大人的記憶。1999年，這些標本隨著動物學系由一號館搬遷至臺大農場旁的生命科學館，經重新整理後，於生命科學館一樓的展示廳即進行簡單的陳列展示及解說。

        自2007年起，於生命科學館一樓展示廳，規劃「生命科學新體驗」特展，開放展示標本包括鬚鯨、齒鯨、亞洲象，以及一些鳥類標本。這些標本，統合在「聲音」的主題下，一方面可顯現牠們多樣的生態特性以及動物本能，另一方面也希望這個特展能帶給參觀者生命科學的新體驗。

        未來，在臺大博物館群的架構之下，生命科學院將統合動物博物館及植物標本館。除規劃將兩幢位於一號館後方的校舍重新整修，以作為新的生命科學展示廳外，也將結合戶外植物展示區及日據時代溫室等周遭環境，成為「生命科學博物館園區」。期能透過博物館內外之展示，賦予標本及老建築新的生命力，並可作為科學研究與民眾生活的橋樑。