Das Museum wurde 1889 gegründet und ist damit das älteste Museum des Landes. Es befindet sich in einem prächtigen, 1883 errichteten Gebäude, das mit seinem orientalischen, maurischen Stil (Architekt Tîganco) einzigartig ist. Seit seiner Gründung entwickelte sich das Museum zu einem wichtigen wissenschaftlichen und kulturellen Zentrum Bessarabiens, das auch in Europa anerkannt wurde. Im Jahr 1931 wurde es um einen botanischen Garten erweitert, der sich auf die drei Arten von Vegetationszonen des Landes bezog. Im Jahr 1942 erhielt der Garten einen Teich mit Wasserpflanzen und -tieren aus verschiedenen Regionen, darunter auch aus dem Donaudelta. Ein hölzerner Pavillon aus der Landwirtschaftsausstellung von 1889 ist noch vorhanden.

Die Sammlungen des Museums umfassen mehr als 135.000 Exponate, darunter geologische, paläontologische (paläobotanische und paläozoologische Exponate, vollständiges Skelett des 7 Millionen Jahre alten Deinotherium gigantissimum ), botanische (Herbarien, darunter eines aus dem späten 19,) jahrhunderts), zoologische (naturalisierte Tiere), archäologische (Paläolithikum, Antike, Mittelalter), numismatische (14.000 Münzen von der Antike bis heute) und ethnografische (Textilien, Teppiche, Töpferwaren, Trachten, Werkzeuge, volkstümliche Handwerksgegenstände) Sammlungen. Das Museum umfasst einen Raum namens "Casa Mare", der den Hauptraum eines traditionellen moldauischen Hauses nachbildet, das im rustikalen Stil mit handgefertigten Teppichen und anderen Ornamenten dekoriert ist. Ein Raum ist den Traditionen im Zusammenhang mit Hochzeitszeremonien gewidmet und ein anderer den Volkstrachten.