В пятом и шестом залах находится довольно большая коллекция рыб. Замечательно собрание осетровых. Здесь выделяется чучело белуги, считающейся самой крупной из пресноводных рыб: её вес, по некоторым источникам, может достигать полутора тонн. Также интересны межвидовые гибриды осетровых (белуги и осетра, севрюги и стерляди и других).

В этих же залах представлены виды карпообразных, лососеобразных, угреобразных, окунеобразных и других отрядов.

Удивляет внешний облик многих сростно-челюстных рыб из коллекции музея. Здесь можно увидеть рыбу-ежа, рыбу-шар, спинорога, различные виды кузовков, иглобрюхообразную рыбу-луну, являющуюся самой плодовитой рыбой на Земле (за один приём она откладывает до трёхсот миллионов икринок).

С неизменным вниманием слушают посетители рассказ об эндемике озера Байкал голомянке. После оплодотворения эта рыба поднимается со дна, в результате изменения давления её брюшко лопается, из него выходят личинки, а сама она погибает.

Дальше можно познакомиться с рыбами северных и дальневосточных морей, например, треской, навагой, пикшей. Единственный представитель отряда трескообразных - налим, который водится в Волге - необычен тем, что нерестится в декабре - феврале.