Comprende restos esqueletarios de mamíferos marinos (lobos marinos, elefantes marinos y una gran variedad de cetáceos) provenientes de las costas Patagónicas y de Buenos Aires, colectados desde el año 1972 hasta la fecha por el Laboratorio de Mamíferos Marinos del CENPAT. Dado el trabajo de campo permanente de este Laboratorio, esta colección se encuentra en continuo crecimiento. Los más de mil ejemplares de pinnípedos y cetáceos están excelentemente conservados y preparados para la investigación científica, aspecto que reviste una gran importancia dado el tamaño y la dificultad en la conservación y preparación de estas especies.