Die Ausstellung in der Haupthalle des Museums präsentiert die geologische Geschichte des polnischen Gebiets vom Archaikum bis fast zur Neuzeit. Die Vitrinen, in denen die Exemplare der einzelnen Systeme präsentiert werden, sind farblich mit den in den üblichen stratigraphischen Tabellen und geologischen Karten verwendeten Farben gekennzeichnet. Die Ausstellung enthält allgemeine Informationen zu den einzelnen Epochen und Zeiträumen, typische Fossilien sowie die in Polen vorkommenden Gesteine und Mineralien, unterteilt in bestimmte Regionen. Sehr eindrucksvoll sind die Skelette von Säugetieren aus dem Quartär, das Modell eines Dilophosaurus, Dinosaurierspuren und Baumstämme aus dem Karbon und Neogen.