Les collections du Musée d'Histoire naturelle doivent beaucoup au Cabinet de curiosités de l'Empereur François I^er. La section de minéralogie compte quelques objets remarquables comme le bouquet de pierres précieuses que Marie-Thérèse a offert à son époux. Mais c'est la section de la Préhistoire qui possède les pièces les plus célèbres trouvées en Autriche, la Vénus de Willendorf tout au moins sa copie, et de nombreux objets des tombeaux de Hallstatt.