La collection des sciences naturelles se divise en deux grands ensembles : la sous-collection faunique et la sous-collection minéralogique.

Plus de la moitié des spécimens composant la première, comprenant 132 items, est constituée d’animaux naturalisés obtenus par le Musée au cours des années 1980, grâce à des dons de la Ville de Sept-Îles, de la Gendarmerie Royale du Canada et du ministère du Loisir, de la Chasse et de la Pêche du Québec. Notamment, 51 spécimens ont été achetés au Studio Caribou, qui avait jadis pignon sur rue à Sept-Iles. Ceux-ci portent des numéros d’accession débutant par 1980, 1981 et 1982.

Les spécimens d’animaux naturalisés sont représentatifs de la forêt boréale canadienne. On y retrouve entre autres l’ours noir, l’hermine, le vison d’Amérique, le loup-cervier (lynx du Canada), le castor et la marmotte. S’y ajoute aussi plusieurs espèces de canards dont l’eider à duvet, la macreuse noire et le guillemot marmette, ainsi que des rapaces tels la chouette de Tengmalm (nyctale boréale), le grand-duc d’Amérique et le harfang des neiges. Enfin, elle compte 6 spécimens de poissons, dont une truite grise et un omble arctique.