Este departamento del Museo Nacional de Historia Natural tiene como objetivo esencial el estudio de la biodiversidad de nuestro país y por tanto investigar, describir y explicar la variedad animal en todos sus aspectos y ello de forma compensada entre estructura y función. Paralelamente a esta función indaga, valora, estudia el ajuste y la adaptación de cada especie animal en un ecosistema (autoecología). Pero en el sentido de establecer relaciones específicas entre un animal determinado con un sistema ambiental específico. Así también los investigadores que trabajan en esta área son a su vez custodios de las colecciones que existen en el museo.
De éstas podemos destacar la colección de peces que se ubica entre las más importantes del país(catálogo publicado en 1993), y que asciende a un número aproximado de 400 especies y de 9.000 ejemplares, incluyendo 14 holotipos. En ella están representados principalmente peces marinos y dulceacuicolas de Chile. Actualmente en este departamento los investigadores trabajan en secciones que tienen especialidades en ciertas áreas y que se relacionan con: isópteros, fasmatodea y efemerópteros; tricópteros; coleópteros; reptiles y anfibios; mamíferos; aves, moluscos, crustáceos y peces.
