Viene ripercorsa la storia geologica del territorio, dall’Eocene al Miocene, mostrandone i fossili più significativi. Al centro della sala è collocata la “foresta fossile” rinvenuta a Castelgomberto durante scavi effettuati dal Museo nel 2004. Vi è, inoltre, uno straordinario esemplare, recentemente donato, di palma fossile proveniente da Bolca, di più di 2 m di altezza.
Fra i numerosi fossili esposti vi sono ricci di mare, coralli, valve di ostrica, denti di squalo ma anche “ossa” di seppie, un girino fossile e uno scheletro di sirenio del genere Prototherium, un mammifero acquatico che viveva nelle coste cibandosi di piante acquatiche.
Un straordinario esemplare, per dimensioni (quasi 60 cm di lunghezza!) e conservazione è il mollusco gasteropode Campanile giganteum. Le dimensioni raggiunte da questo esemplare indicano che le originarie condizioni di vita, nei mari eocenici della regione (circa 50 milioni di anni fa) dovevano essere veramente ottimali.
