深圳古生物博物馆坐落于深圳仙湖植物园古化石森林旁,其展厅外形酷似一块巨大的岩石城堡,是一座造型新颖的古生物博物馆。该馆建筑面积2000余平方米,运用多媒体等现代展示手段,陈列了200多件不同时代不同种类的古生物化石标本,介绍了生物的起源及进化知识,展示了古植物化石形成的过程。由于博物馆展示的内容与该馆门前的古化石森林展示相呼应,形成了浑然一体的完整组合。
博物馆内应用运动声光感电子技术再现远古时代的神奇景观。整个古生物博物馆仿原始地形地貌,其中有用高科技模拟的46亿年前地球初期情景;有25亿年前小湖泊、小海洋和没有细胞的原核生物出现的影象;有5.4亿年前海洋内蓝藻出现场景。无脊椎动物、脊椎动物、爬行类、两栖类、人类依次走了出来……在植物展示区,人们可以亲眼目睹在1亿多年前的侏罗纪时代,剧烈的地壳运动和火山岩,在瞬间把大片森林掩埋起来,二氧化硫渗透进被掩埋的林木,直至产生了具有原始时代森林形态的硅化木。