湖南省地质博物馆是一个集地质知识展示与教育于一体的综合性场馆。一进入矿产资源陈列厅，首先映入眼帘的是一个由人工精心构建的石灰岩溶洞，它仿佛将你带入地质的奇妙世界。厅内中心摆放着一个大型沙盘，详尽标注了湖南地区丰富的矿产资源分布，包括250多处独特的矿产地，如钨、锑、铅、锌、汞、磷、砷和高岭土、海泡石等。这些地点展示了湖南丰富的矿产资源宝藏。
厅内的石英──黄铁矿晶洞、辉锑矿晶洞以及石膏晶洞，是自然矿物生长过程的艺术再现，展示了矿物形成的自然之美。而在地球历史陈列厅，一个巨大的转动地球模型生动展示了地球的历史变迁。此外，馆内还珍藏了800多件古生物标本，如硕大的三叶虫化石、长达1米多的直角石、芙蓉龙化石以及恐龙蛋和脚印，让人仿佛穿越回远古时代。
矿物岩石标本的种类丰富，包括珍贵的金刚石、辉锑矿晶簇、石英黄铁矿晶簇等，以及中国首次发现的世界新矿物香花石晶体和各种宝石玉石彩石等。这些标本不仅展示了矿物的形态美，也揭示了它们在地球历史中的重要角色。另外，馆内还展示了矿床和区域剖面的系统成套标本，帮助参观者深入理解地质构造和资源分布规律。
除了静态的展示，湖南省地质博物馆还定期举办地质新成果展览和矿产资源开发利用展览，为公众提供了一个了解地质科学最新动态的平台，同时也提醒我们珍惜和合理利用地球的宝贵资源。
湖南省地质博物馆常年担负全省地质科普、科研、对外交流等任务。属地质专业馆，各类珍贵标本、馆藏展品一万余件，其中无齿芙蓉龙、辉锑矿、白钨矿独具湖南特色。常年对外开放，接待英国、德国瑞典等十多个国家专家来访与交流，是湖南省对外交流的重要窗口。