los departamento de los Museos tiene como objetivo esencial el estudio de la biodiversidad de nuestro mundo y por tanto investigar, describir y explicar la variedad de animales vertebrados en todos sus aspectos, y ello de forma compensada entre estructura y función. Así también los investigadores que trabajan en esta área son a su vez custodios de las colecciones que existen en los Museos y el esfuerzo por conservar los especímenes de estudio es un aporte a las futuras generaciones de investigadores
Los ejemplares naturalizados de aves y mamíferos que actualmente están en peligro adquieren una especial relevancia ya que al margen de su valor histórico y científico son prácticamente irreemplazables, por lo que poseen un valor excepcional como testigos de la historia natural del planeta.
En este Almacén pueden contemplarse algunas especies cuya observación en la naturaleza sería una quimera. Tal es el caso del águila monera (Pithecophaga jefferyi), especie endémica de Filipinas, que está considerada como una de las rapaces más amenazadas del mundo. No fue descubierta hasta 1896 ya que, aunque se trata de un ave muy conspicua, su hábitat natural son los bosques tropicales primarios, muy poco accesibles. Aunque inicialmente se la denominó águila comemonos, es una rapaz oportunista cuya dieta incluye especies tan diversas como lémures, civetas, serpientes, varanos, cálaos, etc.
Pero si hablamos de especies raras una de las más curiosas es el charrán chino (Thalasseus bernsteini), un auténtico enigma para los ornitólogos. En 1937 se capturaron los últimos ejemplares reproductores en la costa china de Shandong y no ha sido hasta el año 2000, cuando se localizaron 4 adultos y 4 pollos en el archipiélago de Matsu, en la costa oriental de China, cuando se ha empezado a albergar alguna esperanza de recuperación. Actualmente, se estima que la población de está rarísima especie pelágica es inferior a los 50 individuos
a sección de Aves del Museo Nacional de Historia Natural tiene la colección más grande del mundo con más de 625.000 ejemplares. Conocida en la literatura ornitológica por el acrónimoUSNM (en referencia al antiguo nombre del Museo Nacional de los Estados Unidos) tiene muestras del 80% de las 10.000 especies conocidas en la avifauna mundial. Si bien la mayoría de los especímenes consisten en ejemplares disecados para su estudio, el USNM también tiene aves conservadas en alcohol junto a otros en esqueleto. Otras colecciones adicionales incluyen huevos, nidos y plumas de todo tipo. Últimamente los tejidos son congelados en nitrógeno líquido para su conservación.