Открыт в 1956 году на основании таксидермической коллекции Института, созданной, в основном, знатоком природы, охотником, замечательным таксидермистом В.В. Аверкиевым (1903-1985).
В современном помещении (1-й этаж аспирантского общежития в центре Борка) музей находится с 1994 года.
Общая площадь музея 180 м2. Все животные добыты в окрестностях Борка на территории радиусом не более 18 км. – на таком расстоянии был добыт медведь.
Коллекция обширна, особенно много представителей отряда пернатых. В Ярославской области встречается около 250 видов птиц. В музее представлены 200 видов. Заслуживает внимание коллекция представителей отряда воробьиных – 60 видов и отряд пернатых хищников: 10 ночных – филин, совы, неясыти, сычи и 16 дневных – ястребы, соколы, луни, коршун, орлан. Из редких: лебедь-кликун, белая куропатка, удод, белый аист, сизоворонка, певчий дрозд, орлан-белохвост с размахом крыльев до двух метров (кстати, добыт самим Папаниным), кукша, щур, кедровка, ястреб-тетеревятник. Из последних приобретений – коллекции яиц, гнёзд, бабочек и насекомых. Постепенно идет обновление экспонатов с использованием современных методов таксидермии.
На 2011 год в музее насчитывается 536 экспонатов животных – млекопитающие, пресмыкающиеся, земноводные, птицы, рыбы. В минералогическом отделе – 249 экспонатов, палеонтологическом – 46 экспонатов. Имеется фенологическая экспозиция.