厦门大学生物博物馆前身是厦门大学生命科学学院动物标本馆，1922年厦门大学成立的第二年就设立了动物学系（生物学系的前身），由此开始了动物标本馆的历史。厦门大学生命科学学院动物标本是国内建馆较早、拥有种类较多、影响较大的动物标本馆之一。2015年动物标本馆与厦门市水陆生物研究所合作升级成为现在的厦门大学生物博物馆。

目前展区面积共5600平方米，共三层，第一层包括鲸豚馆、龟类馆、珊瑚馆、贝壳馆等海洋生物展馆；第二层包括非洲草原馆、熊猫馆、狼馆等陆地生物展馆；第三层包括鸟类、古生物、极地馆等展馆。

馆内收藏着3000多个动物实物标本，主要是剥制标本和瓶装浸制标本。这些标本有分布于全国各地、生活在各个不同生态环境的各类动物，也有不少来自于国外的种类。每一个标本都有属于自己的一段历史、有的标本历史可追溯到建馆之初，至今已经保存了90多年，有的标本则是近期才获得和确定的种类。

馆藏的动物标本几乎涵盖了动物界的各个门类，如脊椎动物中包括了哺乳动物、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类、圆口类等代表动物；原索动物中有文昌鱼等代表动物；无脊椎动物中则有腔肠动物、扁形动物、环节动物软体动物、节肢动物等重要门类的代表性动物。馆内尤为珍贵的是，有全球濒危动物、国家一级和国家二级保护动物，总计达100多种，如华南虎、东北虎、金钱豹、大熊猫、丹顶鹤、蟒蛇、大鲵等。此外会有来自华侨、校友以及动物园、海洋馆赠送的企鹅、斑马、马来貘等国外珍稀动物标本。

厦门大学生物博物馆经过升级改造，于2016年4月4日厦门大学95周年校庆正式开馆。