В первом зале музея демонстрируются коллекции беспозвоночных животных от простейших до моллюсков и ракообразных. В начале экспозиции можно увидеть гипсовые модели раковинок удивительных простейших - фораминифер, обитающих на дне морей и океанов. Они достигают поистине "гигантских" для одноклеточных организмов размеров: в некоторых наших северных морях встречаются фораминиферы двух-трёхсантиметровой величины.

Вымершие нынче нуммулиты крупные (до шести сантиметров в диаметре) фораминиферы, напоминающие по форме монеты, миллионы лет назад образовали мощные слои известняка в Северной Африке. Такие известняки лежат под песками Сахары, где раньше было море. Египетские пирамиды возведены из блоков, состоящих практически полностью из спрессованных раковинок нуммулитов. Из фораминифер образован и так называемый фузулиновый известняк, который на Руси назывался "хлебным камнем" и из которого построены храмы Владимира и Суздаля. "Хлебный камень" есть в экспозиции музея.

Ажурные скелеты из окиси кремния образуют родственники фораминифер - радиолярии, парящие в толще воды. Их исследователь П.Е.Васильковский писал:

"…так и кажется, что эти кружевные сплетения не часть живых существ, а тончайшие ювелирные изделия, предназначенные украшать наряды морских принцесс. Разнообразие их форм положительно неисчерпаемо; в очертаниях же их скелетов-оболочек соблюдена такая правильность рисунка, точно художественные изделия эти вышли из рук лучших мастеров".


Далее мы оказываемся перед витринами с коллекцией губок - примитивных водных многоклеточных организмов. Эти животные лишены органов чувств, глаз, они не могут передвигаться и всю жизнь проводят прикреплёнными ко дну.

В экспозиции представлена удивительной красоты стеклянная губка, известная под названием "корзинка Венеры". Любопытные отношения сложились у неё с мелкими рачками спонгикола. В полости почти каждой губки живёт пара таких рачков - самец и самка. Они забираются туда ещё на стадии личинки и во взрослом состоянии уже не могут выйти на свободу. Эти рачки всю жизнь проводят вместе, заключённые в полости губки.

В Японии, у берегов которой обитает "корзинка Венеры", издавна существует обычай дарить на свадебных церемониях губку с находящейся внутри парой рачков как символ нерушимой любви и супружеской верности. В экспозиции можно увидеть также мягкий скелет туалетной губки, которая с античных времён используется человеком для мытья тела.


Пополнение коллекции музея в середине ХIX века средиземноморскими беспозвоночными связано с работой учёных университета на Неаполитанской морской биологической станции. В этот период в музейных витринах появляется множество новых экспонатов из числа кишечнополостных, плоских и кольчатых червей, моллюсков и членистоногих.

Среди них удивительная светящаяся по ночам медуза - пелагия, живущие в известковых трубочках черви амфитритиды, переливающаяся всеми цветами радуги "морская мышь" - Афродита (родственница обыкновенного дождевого червя), смертельно ядовитый "португальский кораблик". Большая часть этих экспонатов изготовлена руками знаменитых зоологов профессоров Э.А.Мейера, М.М.Усова и Н.А.Ливанова.


Удивительно эффектно смотрится сочетание белых восьмилучевых звёздочек полипа на красном фоне веточек благородного коралла. Издавна его скелет ценился очень высоко. До сих пор его используют для изготовления ювелирных украшений.

Не менее ценный чёрный коралл в естественном состоянии напоминает засохшую ветку дерева и лишь после обработки приобретает глубокую чёрную окраску и шелковистый блеск, который так ценят ювелиры.

Белоснежные известковые скелеты мадрепоровых кораллов украшают центральные витрины первого зала музея. Основу экспозиции рифообразующих кораллов составляет коллекция, собранная А.О.Ковалевским в экспедиции на острова Полинезии в период его работы в Казанском университете.


В витрине с плоскими червями экспонируется большое количество турбеллярий - традиционных объектов научных исследований студентов и преподавателей кафедры зоологии беспозвоночных. Среди экспонатов ряд эндемиков озера Байкал, не встречающихся нигде кроме этого водоёма, редкая сухопутная планария, турбеллярии из Белого, Японского, Средиземного морей. Здесь же представлены опасные паразиты человека и животных - цепни, достигающие почти десятиметровой длины, сосальщики и один из опаснейших паразитов человека - эхинококк.


Удивляют своей симметричной формой иглокожие, к которым относятся морские ежи и морские звёзды. По соседству с обыкновенной морской звездой расположилась крупная офиура с многочисленными ветвящимися щупальцами. У живой офиуры щупальца извиваются, напоминая клубок змей, за что она получила название "голова Горгоны". Замечательный персонаж для фильма ужасов! 
Однако трудно найти более безобидное создание. Эта офиура покидает укрытие лишь по ночам, питаясь планктоном и взвешенными в воде частичками органики.

Кукумария, или "морской огурец" - тоже родственница морских звёзд. А "морским огурцом" она названа потому, что наряду с другими её родственниками - голотуриями используется в пищу человеком. Очень ценится мясо голотурий в странах Юго-Восточной Азии, здесь ему приписывают целебные свойства и называют его морским женьшенем. В Японии даже существует пословица, перевод которой звучит примерно так: "Ночь любви продлевает жизнь на три дня, а ужин из голотурии на месяц".


Широко представлены в экспозиции музея моллюски, среди которых в первую очередь обращают на себя внимание раковины брюхоногих и двустворчатых. Поэмой звучит рассказ о ракушках их страстного коллекционера, выпускника кафедры зоологии беспозвоночных университета профессора Рудольфа Буруковского:

"...вид у них такой, будто игривый дух божий, вдохновлённый собственным всемогуществом, сотворил их для своего развлечения. Розовые и пухлые, как девичьи губы, пурпурные, янтарные, перламутровые, чёрные, белые, пёстрые, тяжёлые, как поковка; изящно-филигранные, как пудреница королевы Меб, гладко обточенные, покрытые бороздками, колючие, округлые, похожие на почки, на глаза, на губы, стрелы, шлемы, и ни на что не похожие они просвечивают, переливаются красками, как опалы, нежные, странные, не поддающиеся описанию...".


Экспонаты XIX века соседствуют в музее с самыми последними поступлениями. Так, смонтированные в 1899 году байкальские бокоплавы расположились рядом со слепой глубоководной креветкой, открытой учёными только 1986 году и оказавшейся в экспозиции в конце 1990-х. Коллекция музея пополняется ежегодно. Выпускники университета, работающие в самых разных регионах России и за рубежом, передают ему в дар многочисленные образцы животных для пополнения экспозиции.

Каждый год при поддержке Экологического фонда Республики Татарстан сотрудники и студенты биолого-почвенного факультета выезжают в Карелию на Беломорскую биологическую станцию университета. Экспедиции привозят новые экспонаты для музея, а сотрудники кафедр зоологии беспозвоночных и ботаники изготавливают и передают в Экологический фонд учебные экспозиции из представителей фауны и флоры Белого моря, которые распределяются по биологическим кабинетам школ Татарстана.


Восемь больших витрин в первом зале занимает коллекция членистоногих. Здесь можно увидеть маленького, не больше пяти сантиметров, рачка криль. Образуя большие скопления в океане, эти мелкие рачки могут служить основным источником пищи самым крупным обитателям планеты - китам. По соседству с крилем деликатесы нашего стола - лангуст, омар и обитающий на Дальнем Востоке России камчатский краб.

Совсем не похож на ракообразное удивительный мешкогрудый рак - дендрогастер. Он паразитирует в теле морских звёзд, в связи с чем утратил в ходе эволюции органы чувств и органы передвижения, превратившись в разветвлённый мешок, прорастающий в различные ткани и органы своего хозяина. Не ему ли обязано своим названием грозное и коварное заболевание человека - рак? Изучению этой интересной во многих отношениях группы ракообразных посвятил свою жизнь В.Л.Вагин - зоолог, эмбриолог и паразитолог с мировым именем, который более двадцати лет руководил кафедрой зоологии беспозвоночных университета.