Clădirea a fost construită în stil baroc, în anul 1887, de către arhitecţi italieni, după un proiect francez, cu destinaţia de reşedinţă a prefecturii fostului judeţ Dorohoi. Muzeul are bogate colecţii de insecte, moluşte, minerale, păsări etc. Colecţia entomologică a profesorului Ion Nemeş cuprinde aproximativ 250.000 de insecte autohtone (multe specii fiind noi pentru ştiinţă) şi 4.500 de fluturi exotici obţinuţi prin schimb cu diverşi colecţionari din întreaga lume. Colecţia de animale exotice - prof. Rang Cătălin şi Pisică Donosie cuprinde... exemplare de păsări, crustacee, şerpi etc. colectate în regiunea Zair, din Africa. În cadrul muzeului este prezentată şi expoziţia de artă contemporană - sticlă-porţelan - ce cuprinde obiecte realizate în anul 1985, la Fabrica de sticlă din Dorohoi, sub egida unei tabere de creaţie.
