L’esposizione del Museo Civico di Storia Naturale di Carmagnola attualmente si sviluppa in sette sale, 5 delle quali al piano terreno e due al primo piano (raggiungibile anche con ascensore).
Le sale al piano terreno hanno un’impostazione spiccatamente didattica, con vetrine che illustrano le principali caratteristiche tassonomiche, morfologiche, etologiche ed ecologiche degli esemplari esposti e dei gruppi zoologici di cui fanno parte. Vi sono poi numerosi diorami che rappresentano gli ambienti principali della regione e la loro flora e fauna, nonchè vetrine dedicate alla paleontologia ed alla mineralogia.

Nelle sale al piano superiore  le collezioni sono organizzate in ordine sistematico. Esse sono principalmente utilizzate da zoologi e botanici per ricerche scientifiche dedicate  allo studio della biodiversità, ma sono aperte al pubblico che può così prendere visione di numerosissime specie non esposte nelle sale del piano terreno.

Per ricerche ed approfondimenti visitatori e ricercatori possono collegarsi ad internet tramite wifi.

Un particolare della collezione di Strigidi, con uno splendido esemplare femmina di Gufo delle nevi, specie che abita la tundra artica accanto ad un Gufo comune, specie ampiamente distribuita in Italia, che si riproduce anche nelle vicinanze del Museo stesso.