Museum Sejarah Alam San Diego menampilkan pameran menarik dan teater digital 3D layar raksasa yang menayangkan film-film yang berfokus pada alam. Tim desain pameran museum yang memenangkan penghargaan juga berupaya merancang pameran yang berfokus pada kehidupan alam wilayah unik dan keanekaragaman hayati California Selatan secara khusus. Selain itu, museum ini menyelenggarakan beberapa pameran temporer setiap tahunnya, yang mengajarkan pengunjung tentang alam, seperti saat ini, dan seperti di masa lalu, sepanjang zaman.