Theo đó, sẽ xây dựng Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam thành một bảo tàng thiên nhiên quốc gia đầu hệ có năng lực nghiên cứu khoa học về thiên nhiên, hỗ trợ cho các bảo tàng thành viên trong hệ thống bảo tàng thiên nhiên Việt Nam về nghiên cứu khoa học, sưu tầm, chế tác và trưng bày bảo quản mẫu vật thiên nhiên.

Đồng thời lưu giữ các giá trị, trưng bày, bảo tồn lịch sử tự nhiên, giá trị thiên nhiên của Việt Nam và thế giới, góp phần nâng cao dân trí, ý thức gìn giữ, bảo vệ thiên nhiên và môi trường, nâng cao tự hào về thiên nhiên đất nước và quảng bá các giá trị thiên nhiên Việt Nam.

Địa điểm xây dựng Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam tại Khu đô thị sinh thái Quốc Oai, thuộc địa giới hành chính xã Liệp Tuyết, Ngọc Liệp và Ngọc Mỹ, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội hoặc tại Làng Văn hóa - Du lịch các dân tộc Việt Nam nằm trong Khu du lịch Đồng Mô, thị xã Sơn Tây, thành phố Hà Nội.

Dự án sẽ được xây dựng trên diện tích 32ha, bao gồm các khu chức năng: Khu trưng bày trong nhà, khu dành cho bộ sưu tập mẫu vật quốc gia, rừng kín thường xanh, hang động, núi đá, công viên đá, khu vườn địa chất, khu trưng bày kết hợp học tập, trung tâm nghiên cứu và văn phòng, khu dịch vụ, hồ nước đảo nổi và aquarium, khu kỹ thuật và chế tác mẫu vật.

Tổng mức vốn đầu tư dự án được xác định trên cơ sở thẩm định các dự án đầu tư cụ thể, phù hợp với khả năng bố trí nguồn lực đầu tư và được bảo đảm từ các nguồn ngân sách Nhà nước, hỗ trợ của các tổ chức cá nhân trong và ngoài nước, các nguồn hợp pháp khác. Đối với nguồn ngân sách Nhà nước, việc lập dự toán ngân sách hàng năm thực hiện theo quy định, phù hợp với khả năng cân đối của ngân sách Nhà nước trong từng thời kỳ và bố trí vào dự toán ngân sách của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Dự án được chia làm 2 giai đoạn, giai đoạn I từ năm 2015-2020, chuẩn bị mặt bằng, xây dựng cơ sở hạ tầng, mua sắm trang thiết bị, tổ chức tìm kiếm, tiếp nhận, thu thập, sưu tầm mẫu vật, xây dựng kịch bản trưng bày và trưng bày, triển lãm, xây dựng kế hoạch và đào tạo nguồn nhân lực.

Giai đoạn II từ năm 2021 - 2025 và giai đoạn tiếp theo sẽ hoàn thiện các hạng mục xây dựng cơ sở hạ tầng, mua sắm trang thiết bị, tìm kiếm, tiếp nhận, thu thập, sưu tầm mẫu vật, bổ sung hoàn thiện kịch bản trưng bày và trưng bày triển lãm, đào tạo nguồn nhân lực.

Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam là cơ quan quyết định đầu tư Dự án Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam.

Thủ tướng Chính phủ giao Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam chủ trì, phối hợp với các Bộ, cơ quan liên quan tổ chức triển khai thực hiện theo quy định của Luật Đầu tư công và các quy định hiện hành có liên quan.

Ở nước ta một số cơ sở về bảo tàng thiên nhiên đã có từ thời Pháp thuộc chủ yếu phục vụ nghiên cứu khoa học ở một số trường đại học, viện nghiên cứu. Đến nay đã lưu giữ được một số bộ sưu tập có giá trị, là những tư liệu khoa học đặc biệt có giá trị không chỉ với Việt Nam mà còn cả trong khu vực và thế giới.

Tuy nhiên, đến nay Việt Nam vẫn chưa có hệ thống bảo tàng thiên nhiên nên tác dụng phổ biến khoa học, giáo dục, tuyên truyền còn hạn chế. Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Quy hoạch tổng thể Hệ thống bảo tàng thiên nhiên ở Việt Nam đến năm 2020, theo đó Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam là bảo tàng cấp quốc gia đầu hệ trong hệ thống bảo tàng thiên nhiên ở Việt Nam; có vai trò hướng dẫn, hỗ trợ trong mạng lưới bảo tàng thiên nhiên; có chức năng nghiên cứu, trưng bày giới thiệu về thiên nhiên Việt Nam một cách tổng hợp, đại diện tiêu biểu.

Quyết định số 1250/QĐ-TTg ngày 31/7/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược quốc gia về đa dạng sinh học đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 cũng đã nhấn mạnh cần đẩy nhanh việc xây dựng Hệ thống bảo tàng thiên nhiên ở Việt Nam.