Il Museo di Storia Naturale del Mediterraneo ha sede presso l'antica Villa Henderson costruita alla fine del XVIII secolo. I settori espositivi, rinnovati e costruiti ex novo negli anni '80 ad opera dell' architetto Giuseppe Milanesi, sono situati nella moderna costruzione adiacente la villa. In seguito, altri lavori di ampliamento hanno portato alla realizzazione della Sala del Mare dedicata ai cetacei del mediterraneo frutto di anni di attività di recupero e studio di  esemplari spiaggiati sulle coste livornesi. Completano l'esposizione la Sala degli Invertebrati, situata negli annessi lungo il perimetro di via dell'Ambrogiana, l'Orto Botanico e la Sala delle Esposizioni Temporanee accessibili sul retro della villa.