Dokumentiert wird der historische Wandel vom Wissen über Natur und Kosmos.

Die Ursprünge der Sammlung reichen zurück auf den Instrumentenbesitz des berühmten Astronomen und Mathematikers Johannes Regiomontan (1436–1476). Die Medizingeschichte ist mit vielerlei heilkundlichen Sachfeldern vertreten, von der Alchemie bis zur Zahnextraktion.

Zu weltberühmten Zeugnissen der Wissenschafts- und Technikgeschichte wie dem Behaim-Globus und der „Henlein-Uhr“ treten die üppigen Sammlungen von Astrolabien, Globen, Klappsonnenuhren sowie mehrere komplett erhaltene Apothekenausstattungen.