Il museo è allestito all'interno dell'Oasi di Assai, uno splendido ambiente naturale caratterizzato da graniti, sughere, lecci e macchia mediterranea, nonché area di ripopolamento del cervo e del daino. È annesso alla foresteria del cantiere forestale e ha sede in un edificio ristrutturato che fu ricovero di pastori e greggi, quando quest'area costituiva pascolo pubblico. Vi sono esposti, in un unico ambiente, esemplari impagliati di fauna sarda e pochi altri non sardi (fenicottero, testuggine marina). Un diorama riproduce un angolo di territorio naturale della foresta, con un bell'esemplare di aquila reale (che nidifica nel territorio di Nughedu Santa Vittoria), il topo quercino, la poiana, il daino, cinghiali, donnole, il gatto selvatico, lo sparviere. Sono presenti una xiloteca, con sezioni longitudinali e trasversali di numerose essenze legnose della macchia mediterranea e dell'alto fusto, ed una collezione di minerali e fossili di provenienza isolana. Il materiale esposto è classificato con nome comune, nome scientifico e nome sardo. Alcuni pannelli illustrano le varie specie animali e vegetali. Concludono la visita, all'esterno del museo, una carbonaia ed una pinnetta pastorale costruite secondo le tecniche tradizionali.Particolarmente notevole un esemplare di corallo di Bosa.
