南京地质博物馆由新、老馆组成,总建筑面积为9700平方米。老馆始建于1935年,是一幢德式风格的红色三层建筑物,建筑面积2500平米,现为江苏省文物保护单位和南京重要近现代建筑;新馆建成于2010年,是一幢现代风格的四层建筑物,建筑面积7200平方米。2004年开始,江苏省政府实施对南京地质博物馆改造、扩建工程。2006年10月和2009年12月,博物馆改、扩建工程先后完工,正式对外开放。老馆设置了《地学摇篮》、《中国石文化》、《矿产资源》和《地质环境》4个展厅。新馆设置了《恐龙世界》、《行星地球》、《生命演化》和临时展览4个展厅。南京地质博物馆面向社会公众、尤其是广大青少年,以地球科学知识为基础,以地学科普为宗旨,以宣传科学精神为目的,兼顾地球科学研究。它的展示内容涵盖中国近现代地质发展历史、地球和生命的起源、岩石与矿物赏析、矿产资源与环境保护宣传,以及恐龙世界复原等内容,富于科普教育意义和地学知识宣教意义,是熔科学性、知识性、观赏性和趣味性为一体的国内一流的综合性地学博物馆。南京地质博物馆现为首批国家二级博物馆、首批全国科普教育基地和首批国家国土资源科普基地。