Opdracht gegeven door de rijke familie Lavezzola tussen 1530 en 1550 aan de geniale architect Michele Sanmicheli, werd het later eigendom van de familie Pompei en in 1833 schonk graaf Alessandro Pompei het aan de Gemeente Verona om tentoonstellingen, kunstverzamelingen en wetenschappelijke collecties van aanzienlijke prestige en belang voor de stad te huisvesten. De oorspronkelijke kern van het paleis werd vanaf 1858 uitgebreid met de geleidelijke annexatie van aangrenzende ruimtes en huizen.
In de ruime zalen van het Paleis zijn tegenwoordig veertien tentoonstellingszalen, de bibliotheek, laboratoria, collectiedepots en de kantoren van het Museum ondergebracht.
Het Stedelijk Natuurhistorisch Museum van Verona herbergt de wetenschappelijke secties gewijd aan de studie van mineralen en gesteenten, paleontologie en zoölogie. De prehistorie- en botanische secties zijn ondergebracht in het Commandopaleis van het Oostenrijkse Arsenaal van Verona.
Het wetenschappelijke materiaal verzameld door de onderzoekers van het Museum en vele natuurliefhebbers in bijna vijf eeuwen wordt vandaag nauwgezet voorbereid, gecatalogiseerd, bestudeerd en vervolgens bewaard in de collecties of tentoongesteld aan het publiek in de zalen.
Het Museum speelt dus een centrale en bepalende rol in wetenschappelijk onderzoek en in de publicatie van essays en populistische teksten. Zeer actief is ook de educatie- en communicatiesectie, die als doel heeft de verspreiding van natuurgerelateerde cultuur onder verschillende publieksgroepen (scholen, volwassenen, gezinnen, verenigingen, enz.).
Een sectie van het Stedelijk Natuurhistorisch Museum van Verona is gewijd aan de fossielen van Bolca: het meest buitengewone bewijs van de evolutie van de aarde vastgelegd in gesteente alsof het pagina’s van een boek zijn. Uit de locatie Bolca in de Lessinische bergen, 50 km van Verona, komen fossiele exemplaren van meer dan 250 diersoorten en 200 plantensoorten, een fascinerend inkijkje in het leven op aarde 50 miljoen jaar geleden.
