鉄鋼王アンドリュー・カーネギー（Andrew Carnegie）がピッツバーグに設立した4つある博物館のうちの一つです。1896年に設立され、古生物学、生物学、地質学、人類学、考古学など1900万点を超えるコレクションを所蔵する全米屈指の自然史博物館です。有名なティラノサウルス・レックス（Tyrannosaurus rex）の模式標本や竜脚類恐竜ディプロドクス・カーネギーイ（Diplodocs carnegii）の全身骨格などもあります。また恐竜時代の哺乳類や原始的な霊長類化石の研究においてもNatureやScience誌にすぐれた業績を続出させています。

2008年の夏、恐竜博物館で開催した特別展「K/T ―絶滅期の恐竜と新時代の生き物たち―」では特別協力をいただき、2010年には姉妹提携を結んでいます。