Wystawa prezentuje dawną i współczesną przyrodę Lubelszczyzny wschodniej. Obejmuje eksponaty z zakresu: geologii, paleontologii, botaniki i zoologii. Wiele z nich to prawdziwe rzadkości, zasługujące na miano „osobliwości przyrodniczych”.

Ekspozycja podzielona jest na cztery segmenty. W części „Skarbiec przyrody” prezentujemy florę i faunę siedlisk stepowych (kserotermicznych), których pozostałości ocalały na Lubelszczyźnie. Tutaj eksponowane są będące pod ochroną rośliny: dziewięćsił popłocholistny (występujący jedynie na 4 stanowiskach w Polsce) len złocisty oraz zawilec wielkokwiatowy. Cennymi przykładami fauny są: drop, wymarły już w Polsce, ale także zagrożony wyginięciem suseł perełkowany.

Część ekspozycji „Na jeziorze, pośród torfowisk, w lesie …” ilustruje bogactwo fauny i flory wielu siedlisk przyrodniczych, w tym obszarów bagiennych i torfowisk węglanowych, występujących na Polesiu oraz w okolicach Chełm. Jednym z najciekawszych gatunków fauny jest żółw błotny, którego największa populacja znajduje się w rezerwacie Żółwie Błota na terenie Sobiborskiego Parku Krajobrazowego. Wśród ptaków wodnych na uwagę zasługują: żuraw, bąk, bączek, czapla purpurowa, bocian czarny oraz płaskonos.

Wiele okazów na ekspozycji to gatunki zagrożone wyginięciem, rzadkie i wpisane do Czerwonej Księgi. „Gabinet osobliwości” to fragment wystawy przedstawiający miejsce pracy naukowca, kolekcjonera przyrodnika, zbieracza osobliwości. Jednym z najstarszych eksponatów jest niedźwiedź brunatny, który prawdopodobnie został upolowany w chełmskich lasach w 1904 roku. Obecnie jest to gatunek zagrożony wyginięciem, występujący rzadko, tylko w lasach górskich.

Ekspozycję geologiczną „Skamieniały świat” rozpoczynają najstarsze skały, występujące na naszym terenie na głębokości 5 tys. m. Z okresu prekambryjskiego pochodzą granitoidy, natomiast z ery paleozoicznej – osady węglowe. Ponadto prezentowane są odciski roślin tego okresu: lepidodendronów (z widłaków), a ze skrzypów – kalamity. O bogactwie fauny morskiej ery mezozoicznej z terenu Lubelszczyzny świadczą okazy kredowe: ślimaki, jeżowce, belemnity, amonity, łodziki, koralowce, ramienionogi i małże. Eksponowane są także pochodzące z ery nowożytnej (kenozoicznej), fragmenty skamieniałego drewna, będące śladami puszczy, porastającej ówczesną Lubelszczyznę oraz czaszki zwierząt plejstoceńskich: nosorożca włochatego, niedźwiedzia jaskiniowego, piżmowołu, kości i zęby mamuta włochatego.