Il Museo nacque nel 1966 con un'esposizione di collezioni di insetti raccolti dai ragazzi ospiti della colonia montana di Gavinana (provincia di Pistoia). Da allora un piccolo nucleo di appassionati di Scienze Naturali ha iniziato l'attività di ricerca sul territorio, ampliando sempre più le raccolte. Nel 1992 fu fondata l'Associazione "Amici della Natura Rosignano", che gestisce attualmente il Museo, con il patrocinio della Amministrazione Comunale di Rosignano Marittimo. L'Associazione si è posta come obiettivi prioritari la divulgazione della cultura scientifica, la conoscenza del territorio e la collaborazione didattica con le scuole, mediante l'organizzazione di conferenze, corsi, mostre e visite guidate.

Il Museo è ospitato in 5 ambienti, al piano terra della scuola elementare "Europa". Oltre ai reperti naturalistici, sono esposti anche diorami con ricostruzioni ambientali.

All'esterno del Museo, nel vecchio cortile della scuola, è stato realizzato un piccolo Orto Botanico, con piante ed essenze tipiche della macchia mediterranea, delle dune costiere e di altri ambienti del territorio di Rosignano.