Il Museo nacque nel 1860, data in cui il Gabinetto di Storia Naturale dell’Istituto delle Scienze fu suddiviso nelle tre sezioni di Mineralogia, Geologia e Zoologia.
Il materiale mineralogico proveniente da tale collezione fu consegnato al Prof. Luigi Bombicci, chiamato a ricoprire la cattedra di Mineralogia e a dirigerne l’omonimo Museo; continuamente arricchito da donazioni e da un gioco complesso di scambi, la raccolta comprende attualmente cinquantamila pezzi, di cui diecimila esposti ed organizzati in collezioni di varia entità ed importanza: Mineralogica Sistematica, la più ricca e rappresentativa, con i suoi oltre 3000 pezzi esposti; Mineralogica Regionale Italiana, con oltre 2000 esemplari tra i quali si segnala la raccolta degli zolfi delle ormai inattive miniere della Romagna, delle Marche e della Sicilia; Mineralogica-Petrografica del Bolognese, con oltre 800 pezzi anche di notevoli dimensioni, fra i quali i grandi gessi, in tutte le loro varietà ed aspetti, i quarzi a tremia (forse una delle più ricche raccolte al mondo) e la “pietra fosforica di Bologna”, notissima e ricercatissima dagli alchimisti medievali; Petrografica Sistematica; Pietre Antiche e Moderne dell’architetto Sarti, comprendente pietre ornamentali usate in edilizia nel mondo antico e dal Rinascimento in poi, Meteoriti, con esemplari visti cadere dal 1492 ai nostri giorni; Ambre, con alcuni pezzi notevoli per il colore, come quelle della Sicilia (Simetite), o perchè lavorati forse in epoca estrusca.
Raccolte minori, ma significative, sono quelle dei Minerali Fluorescenti, degli Antichi Strumenti Ottici ed infine dei Materiali litici usati dall’uomo fin dalla Preistoria.