Diorame predstavljajo življenje v naravnih okoljih. Alpska, barjanska in gozdna diorama so na ogled obiskovalcem že vec kot 50 let. Ceprav smo jih v tem obdobju le dopolnjevali z nekaterimi novimi primerki, so za obiskovalce še vedno zelo zanimive in imajo pomembno zgodovinsko vrednost. Diorama, ki prikazuje slovensko morje, je bila prenovljena pred nekaj leti.
V alpski diorami sta prikazana rastlinski in živalski svet naših Alp. Tu lahko opazujemo gamsa, alpskega svizca in drevesnega polha, pa ruševca, belko ali snežnega jereba in komatarja. Z modeli so predstavljene tudi nekatere alpske rastline, kot npr. wulfenov jeglic, slecnik, rumeni svišc, clusijev svišc, zoisova vijolica, alpska velesa, planika ...
Barjanska diorama prikazuje življenje na Ljubljanskem barju. Med plazilci si tu lahko ogledamo belouško in mocvirsko sklednico, edino slovensko samoniklo vrsto sladkovodnih želv v Sloveniji. Nekdaj je bila na Ljubljanskem barju zelo pogosta, danes je redka in ogrožena. Med zanimivejšimi gnezdilci Ljubljanskega barja so mala bobnarica, priba, bela in crna štorklja, veliki škurh, mokož, copasti in mali ponirek, rakar in kosec. Veliki škurh v Sloveniji gnezdi samo na Ljubljanskem barju, kar je južni rob njegove gnezditvene razširjenosti v Evropi. Na slovenskem seznamu ogroženih živali je uvršcen med prizadete vrste in je trajno zavarovan. V barjanski diorami si lahko ogledamo tudi nekatere sesalce: mocvirsko rovko in krta, pižmovko, podleska, velikega voluharja in veliko podlasico. Dioramo dopolnjuje racunalniška igrica »Poišci vsiljivca«
Gozdna diorama prikazuje znacilne slovenske gozdne živali. Tu so predstavniki sesalcev - sodoprsti kopitarji, zveri, zajci, glodalci in žužkojedi. Med njimi pozornost pritegnejo posebej medved, volk in šakal, za katerega vecina obiskovalcev ne ve, da živi tudi v Sloveniji. Seveda pa ne manjkajo ptici pevci, kukavice, pobrežniki, kure, sove in ujede. Na gozdnih tleh lahko opazimo še družinico ježev, mocerada in krastaco, iz suhega listja pa kukajo leseni modeli gob. Dioramo dopolnjuje racunalniška igrica »Gozdni plodovi«
Slovensko morje lahko obiskovalci spoznavajo v dveh dioramah. Leva predstavlja znacilen profil dna v med rtom Strunjan in rtom Ronek v Mesecevem zalivu, kjer se dno se vecinoma muljasto dno le pocasi spušca v globino. Livade morskih trav in sestoji alg dajejo zavetje mnogim živalim. Prevladujejo ribe iz družin ustnac, glavacev, babic in šparov. Tu živijo tudi številne vrste spužev, ožigalkarjev, mehkužcev, plašcarjev in iglokožcev. Desna vitrina predstavlja znacilen profil dna ob Piranski punti, kjer se na globini 4-5 m za izrazitim flišnm pragom dno spusti v globino do 10-12 m. Zaradi kamnite podlage in primerno zasencenih prostorov med skalami tu živijo tudi živali, ki jih sicer lahko vidimo na globljih podvodnih stenah in ob vecjih luknjah apnencastih sredozemskih obal. V prostorih med skalami flišnega praga si najdejo zavetje številne ribje vrste in »sencoljubne živali«, zlasti nekatere vrste spužev in koralnjakov. Skale so porašcene z raznimi algami in mahovnjaki, tu pa najdemo tudi predstavnike mehkužcev, iglokožcev in plašcarjev. Predstavitev morja dopolnjuje poucna racunalniška igrica za otroke Rešimo morje