Presso il Gabinetto di Storia Naturale del Liceo Machiavelli, su una superficie di circa 400 metri quadri, sono esposte importanti collezioni mineralogiche, paleontologiche, malacologiche, e la collezione ornitologica, che, ricca di 1800 esemplari italiani ed esotici, costituisce un significativo documento dell´avifauna lucchese dell'Ottocento. Tutte le collezioni, insieme al quella erpetologica, osteologica ed entomologica, testimoniano l'attività scientifica svolta in questa struttura durante il secolo scorso. Particolarità del Museo è la conservazione di due mummie, una femminile ed una di un bambino, appartenenti all´VIII-VII secolo a.C.

Il Liceo Machiavelli accoglie anche un´importante collezione di antichi strumenti scientifici con circa 600 pezzi, di cui alcuni estremamente rari, in quanto realizzati da celebri costruttori europei dei sec. XVIII e XIX.