В последнем, самом вместительном зале собраны около трёхсот экспонатов млекопитающих - от первозверей до высших приматов. Особую ценность имеет чучело выхухоли - одного из древнейших зверьков, встречающегося в бассейнах Волги и Дона. Шкурки выхухоли пользуются большим спросом на международном рынке, однако в связи с малочисленностью охота на неё повсеместно запрещена, она занесена в Красную книгу Российской Федерации.

В музее бережно хранят собранные в течение двух столетий экспонаты, добавляя к ним новые. Как и прежде, они служат науке, помогают учить студентов и воспитывать юных сограждан в любви к природе.