Az Őslénytani gyűjtemény legidősebb ősmaradványa 3 milliárd éves, míg a legfiatalabb mindössze néhány száz. A gyűjtemény legrégebbi darabjai még az SZTE jogelődjének számító Kolozsvári Egyetemről származnak. Az 1921-es áttelepülést követően sok nyugat-európai múzeum és egyetem ajándékozott újabb darabokat, ezzel is bővítve gyűjteményünket. A Rockefeller Alapítvány támogatásával is kerültek új példányok az Őslénytani gyűjteménybe.

A tudományos népszerűsítés mellett a földtudomány szakos hallgatók oktatását is a gyűjtemény biztosítja, ahol Föld és élet, illetve Paleobiológia tárgyak keretében ismerkednek meg a hallgatók a főbb időszakok jellegzetes fosszíliáival.

Az Őslénytani gyűjtemény egyik legértékesebb darabja, egy Ichthyosaurus maradványa.