Матеріали відділу розповідають про природу волинського краю, знайомлять з геологічною будовою, кліматом, річками й озерами, багатою флорою і фауною області. Експозиція відділу природи розміщена у 8 залах, доповнена озвученими діорамами.
Представлений експозиціями „Волинь у 1939-1941 роках”, „Напад нацистської Німеччини на СРСР”, „Рух Опору на Волині (1941–1944 рр.)”, „Вигнання з Волині нацистських загарбників” і постійнодіючими виставками „Волинь: історія, політика, економіка, культура (1945-2020)” та „Шевченківська світлиця Миколи Куделі”. Експозиція відділу розміщена у 8 залах.