中国古动物馆位于西直门外大街，属自然科学类专题博物馆，1994年10月正式开放。它是一座系统介绍脊椎动物起源和系统发育的国家级博物馆。
地球已经历45亿年的历史，自原始生命在地球上出现至今也有35亿年的历史，在几十亿年的生物演化过程中，究竟有多少生物在地球上出现过？他们曾是什么样子？它们的生存环境如何呢？步入展厅，件件化石跃入视野，该馆拥有全国各地区各门类脊椎动物的化石标本20余万件。基本陈列由“恐龙世界（电子机械模拟）”、“古鱼类馆”、“古爬行动物馆”、“哺乳动物馆”等四部分组成，通过实物和其它展示手段，向观众系统地介绍了史前脊椎动物的起源及其进化历史，展示我国在各个时期沉积的海陆相地层中保存的古脊椎动物化石及在这一科学领域中的研究成果。从鱼形的原始无颔类到硬骨鱼类和软骨类，从两栖类到爬行动物类，从空前繁盛的恐龙王国到哺乳动物开始统治世界，直至古猿进化为智人，形形色色的化石轮流登场，清晰地勾勒出脊椎动物发展的脉络。
