El Departamento de Paleontología de Vertebrados es el más joven del Museo de Historia Natural. Fue creado a mediados de 1999 gracias a las gestiones del Dr. Niels Valencia (Director del Museo) y el Prof. Jesús Córdova (Jefe del Dpto. de Herpetología) con el propósito de ahondar en el conocimiento de los animales vertebrados que habitaron nuestro territorio en el pasado y crear una colección científica que conserve el patrimonio paleontológico del Perú.
El Departamento se encuentra localizado en el sótano del edificio principal del Museo y cuenta con áreas de oficina y estudio, preparación y conservación de fósiles, y la colección científica de fósiles de vertebrados.