雲南省地質博物館是展示雲南獨特地質環境與豐富地質資源，宣傳地質工作成果，普及地球科學知識的窗口。館內設有礦產資源、寶石玉石、古生物、恐龍、古人類及史前文化，地質現象，地質奇觀和觀賞石陳列，是中、小學地理、自然教學的實習課堂，是了解雲南、熱愛雲南，進行愛國主義教育的重要陣地。觀眾在這裏能驚訝地領略石頭世界的奇美，了解地球曆史的奧秘，學會識別寶藏的本領，獲得打開地下宮殿的致富鑰匙，增強對資源與環境的保護意識。深深地體驗到雲南這片熱土的古老、神奇、富饒和美麗。
雲南省地質博物館位於昆明市白塔路。建館20年來，完成了16項科學研究成果。同時，還深入社會，麵向青少年，麵向經濟建設，在館外舉辦專題展覽，進行科學講座，開展科技谘詢、珠寶玉石鑒定和青少年地學科技活動輔導等多種形式的科普活動，取得了顯著成果。被評選為全國地質科普先進單位，中國地質學會和雲南省的科學普及教育基地，雲南省愛國主義教育基地和全國科普教育基地。
古生物與恐龍化石：
這裏有十多億年前的藻類化石——疊層石，國際上著名的梅樹村寒武紀——前寒武紀層型剖麵的各種痕跡化石和多門類小殼化石，被稱為“稀世珍寶”的澄江動物化石群，曲靖地區早期魚類和陸生植物化石，在昆明地區發現的、由該館研究命名的早二期疊世珍貴樹蕨莖幹化石——雲南輝木，被稱為地質奇觀的保存在二疊紀玄武岩中的化石森林的矽化木（由該館發現研究，主體保存在原地，待開發為遺跡博物館），雲南中生代造煤植物——寶鼎植物化石群，中生代魚類和爬行類化石。新生代有該館在中國南方首次發現的中新世貘類化石，開遠小龍潭煤礦的中新世哺乳類化石，保山羊邑脊棱齒象，元謀動物化石群中的雲南馬、犀類和鹿類，以及該館指導青少年在昆明呈貢龍潭山發現的小哺乳動物化石群（在雲南屬首次發現）。
恐龍展廳陳列有該館1987年在省內正規發掘、修複裝架和展出的恐龍化石——巨型祿豐龍，此具恐龍肋骨上可見二處生前骨折的傷痕化石，骨折處有骨質增生形成的骨痂。另一具許氏祿豐龍軀幹化石保留了圍岩，作埋藏形態展出。
展廳還展出了恐龍足跡和蛋化石。其中有兩盤恐龍蛋化石，一盤10枚，另一盤8枚，蛋體連同圍岩一起保存完好。
古人類及史前文化：
雲南是世界重要的人類發源地之一，從古猿、直立人到晚期智人和新石器時代遺址都很豐富。
古人類陳列除介紹了雲南的古猿和元謀人外，著重展示了由該館發現、發掘和研究的昆明大板橋史前人類洞穴遺址，通海黃家營杞麓湖人遺址和石山咀遺址，以及在該館人員輔導下昆明盤龍區地學夏令營在安寧螳螂江畔發現的舊石器製造場遺址。其中由該館發現、發掘和研究命名的昆明“大板橋人”文化，被《中國文物報》稱為雲南發現的“特殊史前文化”。這一文化是以砸擊法為主要打片方法的小石器組合，並且有磨製骨錐為其特色。這一文化的發現，是我國南方以砸擊法為主要打片方法的首次發現，是具有北方舊石器文化色彩的史前文化和小石器組合及典型的砸擊製品在雲南省內的首次發現，也是利用矽化木作為原料製作石器在我國的首次發現。陳列中展示了遺址發掘現場的地層學、人類學、舊石器考古、埋藏學、動物考古學、孢粉分析和同位素測年等綜合研究手段及其成果，再現了大板橋人的生活情景和遺址附近當時的古生態環境。