Paleontologické muzeum Asenovgrad právem považováno za jedno z nejzajímavějších v zemi. Její expozice je založen na sbírce fosílií shromažďují přes třicet roků, amatérský vědec Dimitar Kovachev, spolu s místními školáky. V průběhu doby, nicméně, sbírka artefaktů se stala mnohem širší díky práci mnoha odborníků, a pracovníci muzea zahrnuje profesionální paleontologists. První expozice muzea byla slavnostně otevřena v roce 1995 a zaměřuje se především na vývoji prehistorických zvířat. Podle odborníků, jedním z nejdůležitějších vystavované exponáty v něm je zkamenělé kostra dinosaurů čtyři metry Turoliana Dinoteriuma dodané sem z Ezerovo.

Poněkud později expozice, která se nachází ve druhém patře muzea. Ve svých třiceti sálech se mohou návštěvníci seznámit s rozmanitostí rostlin a živočichů z prehistorického období druhohor Bulharsko.

Paleontologické muzeum představil jediný plně zachovalou kostru pravěkého hyena nalezený v Bulharsku, a jediná přežívající celá hlava šavlozubý tygr. Kromě sbírky muzea, můžete najít kopii kostra metailurusa tygra, opice zkamenělin mesopitikus Delson, mastodontů, antilopy, gazely, koně hipparions a mnoho dalších. V prvním patře jsou zobrazeny pozůstatky obrovský chobot zvířete - dinoteriuma, vesivshego více než 12 tisíc kilogramů a žil před 8 miliony let, v bažinatých oblastech.. Tato kopie je považována za unikátní, protože má více zachovalé kosti.

Již impozantní fond muzea doplňují oceán fosilní mořské korály, fosilie plazů a želv. Asenovgradsko kolekce neogenu obratlovci Miocene a má více než 25 tisíc exponátů čtyřiceti různých druhů. Tam je také prováděna aktivní paleontologické studii zkamenělých pozůstatků starověkých zvířat, z nichž mnohé jsou dosud nedostatečně studovány a je téměř neznámá moderní vědy.