No acervo de ciências naturais encontraram-se animais taxidermizados, da fauna do sul e de outras regiões do Brasil. Esta coleção inclui amostras de mamíferos, aves, répteis, peixes, entre outros. Um dos objetivos da coleção é difundir o conhecimento sobre a fauna e promover a sua conservação. Sendo assim, o Museu Vicente Pallotti atua de forma importante, disponibilizando no acervo informações sobre nosso ecossistema.