Il nucleo originario della collezione risale alla raccolta privata di Antonio Vallisneri, alla quale si sono aggiunte importanti acquisizioni a seguito di donazioni ed esplorazioni, avvenute principalmente nel corso del XIX e del XX secolo.
Complessivamente la collezione consta di quasi 500 campioni catalogati e restaurati, conservati prevalentemente in liquido. Di molti esemplari è purtroppo ignota la provenienza geografica.
Di notevole importanza scientifica è l’esemplare storico di tartaruga liuto (Mar Tirreno), donata dal Papa Clemente XIII all’Università nel 1760 e divenuta olotipo (cioè esemplare su cui è stata originariamente descritta la specie e quindi riferimento scientifico per essa) della specie Dermochelys coriacea (Vandelli, 1761), che figura nella XII edizione del Systema naturae di Linneo (1766).
I campioni di anfibi catalogati sono 163, prevalentemente conservati in alcool per un totale di 74 specie.
La maggioranza degli esemplari è di origine italiana, provenienti dal Nordest (Trentino Alto Adige, Veneto e Friuli Venezia Giulia).
Nel 2013 è stata acquisita una collezione donata dal professor Cardellini, costituita da esemplari provenienti dal Sud America, in cui sono presenti specie estinte e minacciate.
I campioni di rettili catalogati sono 330, per 131 specie. La provenienza geografica degli esemplari è prevalentemente italiana, ma sono presenti anche specie originarie dell’Africa e dell’Australia. Nel 2008 si sono aggiunti alla collezione erpetologica 24 esemplari allevati in cattività, donati dal Sig. Mauro Ghidotti e naturalizzati a scopo didattico.