A Nemzeti Természettudományi Múzeum a Smithsonian egyik legrégebbi létesítménye (1910-ben nyílt meg) és egyik leglátogatottabb. Kiállításainak és nyilvános programjainak szentelt, kiterjedt növény- és állatfaj, valamint drágakövek és más ásványi anyagok gyűjteménye, óriási antropológiai nyilvántartások és kulturális tárgyak. A múzeum azonban nem csupán gyűjtemények és kiállítások helyszíne. Ez egy olyan tudományos kutatás és oktatás központja, amelynek hatása egyre inkább a falakon túlmutat.
A múzeumnak három fő missziója van. Először is, ez egy hatalmas természetes anyagok gyűjtőközpontja - több mint száz millió tárgyat szisztematikusan elrendeztek és rendelkezésre állnak kutatáshoz és kiállításokhoz. Ez az archívum a világ egyik legszélesebb körű és folyamatosan gazdagodik a folyamatban lévő kutatásokkal. A gyűjtemény hatalmassága például lehetővé teszi a föld körülményeinek alapos tanulmányozását a geológiai idő alatt. Jelenleg egy múzeumi paleobiológus vizsgálja azokat az eseményeket, amelyek körülbelül 250 millió évvel ezelőtt a Föld többségének kihalásához vezettek.
A múzeum második küldetése az oktatás. A kiállítások állnak a Természettudományi oktatási program középpontjában, és a múzeumnak van néhány pompás kiállítása. Nagyszerű példa az új Janet Annenberg Hooker Földtani, drágakövek és ásványok csarnoka (amelyet elsősorban magán ajándékok támogatnak). Az oktatást, különösen a gyermekek számára, a részvételi lehetőségek javítják. A múzeum Rovar-állatkertében a gyerekek megfigyelhetik, érintkezhetnek és kommunikálhatnak egzotikus rovarokkal. A nyugati szárny (a felújítás alatt) tervei tartalmaznak egy felfedező szobát, amely lehetővé teszi a gyermekek számára a múzeumi tárgyak gyakorlati tapasztalatait. További új kiállítások vannak úton, nevezetesen egy felújított Africa Hall és az emlősök innovatív bemutatói. Ennek ellenére számos kiállítás van, amelyeket modernizálni kell.
A harmadik cél a kutatás, az ösztöndíj és a közszolgálat. A múzeum tudósai tanulmányozzák a biodiverzitást, részt vesznek a megőrzési erőfeszítésekben, régészeti ásatásokat végeznek (ezek közül sokan korai emberi lakosságot jelentenek az Amerikában), antropológiai kutatásokat végeznek, nyomon követik a világ vulkánjait, valamint tanulmányozzák a tányérok tektonikáját és sok más témát. Manapság, az új évszázad küszöbén, a Természettudományi Múzeum arra törekszik, hogy kibővítse szerepét, a látogatók kedvelt célpontjától kezdve a nemzeti tudományos oktatási hálózat központjává válva. Tavaly ősszel például az Egyesült Államok hat iskolanegyede megkezdett egy program tesztelését, amely elősegíti a múzeumi stílusú, tárgyalapú tanulást a középiskolai tudományos órákon. A 20 millió dolláros Behring családi ajándék pénzeszközeivel az Emlősök az Iskolákban minden iskolának rendelkezésére áll egy emlősminta, egy elektronikus tanterem kétutas videokonferencia-linkekkel a múzeumhoz és egy kiállítási laboratórium. Tanáraikkal és múzeumi tudósukkal a hallgatók elemezik emlősök fizikai felépítését, megvizsgálják élőhelyét és az élethez szükséges erőforrásokat, és leírják helyét egy nagyobb ökoszisztémában. Ezután kiállítást terveznek és építnek, hogy megosszák a megtanultaikat szüleikkel és a közösséggel. A múzeumtudósokkal dolgozó tanárok kidolgozzák a tantervet az IBM által a projekthez létrehozott szoftver felhasználásával.
A Behring Ajándék által támogatott második program, a Mozgásban lévő emlősök, kis kiállítással készíthet megjelenítést olyan helyzetekben, mint könyvtárak, repülőterek és bevásárlóközpontok. Az élőhelyükön lévő emlősök ezen diarámáit, amelyeket illusztrációk, fényképek, videók és otthoni brosúrák támogatják, célja az, hogy ösztönözze az embereket, hogy alaposan vizsgálják meg a természeti világot, és gondolkodjanak annak komplexitásáról.
A múzeum tanulási központtá történő átalakítását elősegítő további kezdeményezések közé tartozik az elektronikus terepi kirándulás, amely több konferenciatermet egyidejűleg videokonferencia-eszközökkel kapcsol össze a múzeum tudományos laboratóriumaival. A munkákban egy intézményi szintű projekt is szerepel, amely a Smithsonian gyűjtemények tárgyainak háromdimenziós, forgatható képeit - amelyek túlnyomó többsége természettudományi példányok teszik elérhetővé - a világhálón.
A múzeum aktívan keresi a kiállítások kiterjedt felújításához, a főiskolai hallgatók részvételének fokozására irányuló ösztöndíjakhoz, a kutatási lehetőségek bővítéséhez és számos más célhoz szükséges forrásokat.
A szövetségi kormány fizeti a műveletek és karbantartás alapvető számláit. Ezeket a többi igényt nagyrészt magánforrásokból kell kielégíteni. A Nemzeti Természettudományi Múzeum fontos szerepet játszik, mivel egy Smithsonian-szintű adománygyűjtési kampányt tervezünk.
