С интересными страницами истории Земли, с возникновением жизни на ней, с происхождением и развитием человека, с богатствами Донецкого края знакомит экспозиция отдела природы. Осмотр ее начинается со стенда «Наука о Вселенной».
На четырех планшетах — акварельные картины, портреты ученых: Николая Коперника, Джордано Бруно, Галилео Галилея, Михаила Ломоносова; тексты, отражающие непримиримую борьбу с религией и религиозными суевериями, материалы, дающие представление о строении Вселенной, образовании планет по гипотезе академика О. Ю. Шмидта, о солнечной системе. На карте «Падение метеоритов на территории Донецкой области» обозначено, что метеориты выпадали в 1918 г. в Артемовском районе, в 1938 г. — в Марьинском, в 1951 г. — в Волновахском. Представление о строении Земли дают макеты и таблица.
Таблица «Химический состав Земли в целом и земной коры» говорит об элементах, из которых состоят Земля и земная кора. На нескольких планшетах—данные о запуске искусственных спутников Земли (первый в мире запущен в СССР 4 октября 1957 г., вес его 83,6 кг, наивысшая точка орбиты—947 км). С помощью спутников определяется плотность атмосферы, ведутся наблюдения за распространением радиоволн, исследуется метеорная материя, изучаются вариации магнитного поля Земли и космического околоземельного пространства.
На переднем плане стенда — действующие модели: затмение Луны и Солнца, искусственный спутник Земли и диорама — казнь Джордано Бруно 17 февраля 1600 г. в Риме. Идут приготовления к сожжению выдающегося итальянского мыслителя, материалиста и атеиста, смелого критика схоластики и борца против церкви, памфлетиста, поэта и комедиографа. Священник пытается поднести к губам осужденного крест, но Бруно не обращает на него внимания, устремив негодующий взор на кардинала. Умирая, он сохранил мужество и сказал гордые слова: «Сжечь—не значит опровергнуть!»
В полутурникетах—фотовыставки:
1. Советский человек в космосе—гражданин Советского Союза коммунист Юрий Алексеевич Гагарин, впервые в мире совершивший полет вокруг земного шара 12 апреля 1961 г.
2. От первого полета подьячего Крякутного с колокольни в 1731 г. до полета на аэростате Д. И. Менделеева и от работы К. Э. Циолковского по созданию схемы многоступенчатой ракеты до завоеваний космоса замечательными советскими космонавтами Ю. А. Гагариным, Г. С. Титовым, А. Г. Николаевым, П. Р. Поповичем, В. Ф. Быковским и первой в мире женщиной-космонавтом Валентиной Владимировной Терешковой.
В экспозиции—фотомонтаж: космонавты А. Г. Николаев, П. Р. Попович, В. Ф. Быковский, В. В. Николаева-Терешкова, В. М. Комаров, К. П. Феоктистов, Б. Б. Егоров, П. И. Беляев и А. А. Леонов, Ю. А. Гагарин, Г. С. Титов, портреты ученых — Николая Коперника (1473—1543 гг.) и К. Э. Циолковского (1857—1935 гг.) и витрины с литературой.