地质
北卡罗来纳自然科学博物馆的地质收藏包含了宝石的极好代表, 矿物质, 和北卡罗莱纳州的矿床，大约有7,500年的标本.
爬虫学
收藏了大约265,000个两栖动物标本 & 这些爬行动物的历史可以追溯到19世纪末，在美国东南部有很强的代表性.S. (尤其是卡罗来纳州)和东南亚大陆. 这个收藏馆收藏了用液体保存的标本, 骨架, 皮, 用于分子分析的组织, 以及配套材料.
鱼类学
北卡罗来纳自然科学博物馆的鱼类学收藏包含大约1.300万件标本. 这些收藏跨越42个国家，也代表了美国最大和最完整的区域收藏之一.
无脊椎动物古生物学
北卡罗来纳自然科学博物馆的无脊椎动物古生物收藏大约有56只,000个标本(11个),000件)，代表1400多个物种. 成立于19世纪末, 该收藏由大约80%的北卡罗来纳州材料组成, 尽管总共有40个州和39个国家的代表.
哺乳动物学
北卡罗来纳自然科学博物馆的哺乳动物收藏大约有20种,是东南部最大的区域性哺乳动物收藏之一. 这些标本主要来自北卡罗来纳州和美国东南部.
陨石
北卡罗来纳自然科学博物馆的陨石收藏由各种各样的样品组成，这些样品提供了早期太阳系和行星形成的全面视图.
软体动物
收集了超过50万个标本，其中包括83%的淡水物种(贻贝), 指甲蛤和蜗牛), 10%海洋物种和7%陆生物种(蜗牛).
Non-molluscan无脊椎动物
北卡罗来纳自然科学博物馆的非软体动物无脊椎动物收藏超过250种,000个标本，代表20多个门. 这里有美国最大的淡水小龙虾群之一, 以及美国东南部, 也是中大西洋地区最大、历史上最重要的海洋无脊椎动物群之一.
鸟类学
北卡罗来纳自然科学博物馆的鸟类收藏是美国东南部最大的三个鸟类收藏之一，也是北卡罗来纳唯一一个规模可观的收藏. 2万件标本，分27目、135科、598属、1500至2000分类群中的26个.
古植物学
北卡罗来纳自然科学博物馆的古植物学收藏包含大约1600个标本，代表109个属. 成立于20世纪初, 该收藏包括大约21%的北卡罗来纳州材料以及来自其他25个州和13个国家的材料.
古脊椎动物
北卡罗来纳自然科学博物馆的古脊椎动物收藏大约有63种,000个标本，代表400多个属. 成立于20世纪初, 这个系列由大约89%的北卡罗来纳材料组成, 尽管共有31个州和21个国家的代表.