Prohlídka Ueno parku nutně vést host japonského kapitálu v Národním muzeu přírodní historie, který se nachází v severovýchodní části parku. Expozice zahrnuje více než 14 tisíc exponátů a hovoří o vzniku světa obecně a zejména na japonském souostroví, stejně jako o změnách, ke kterým došlo v jejich historii od počátku až po současnost.

Muzeum bylo otevřeno v roce 1871 a od té doby vystřídalo několik jmen - to bylo Ministerstvo školství a muzeum a muzeum v Tokiu, zatímco v roce 2007 nezískala jeho současný název. V pozdní dvacáté století a na počátku tohoto století, muzeum prošlo modernizací. Její hlavní budova byla prohlášena za kulturní dědictví národa, to je nyní japonská galerie, tam je také 3D kino "Theater 360". Nová budova muzea je otevřeno Celosvětová galerie. Před vstupem muzeum instalovaný postavu modré velryby v plné velikosti.

Šest pater Celosvětová galerie mluvit o vývoji života na Zemi, zákonů přírody, původ dinosaurů a druhové rozmanitosti. Samostatné oddíly jsou věnovány na rozvoj vědy a techniky, a zástupci světa zvířat. Na zahradě je umístěn na střeše galerie, rostoucí asi 160 druhů léčivých a aromatických bylin, a tam jsou slunečníky, které jsou popsány v přístupu člověka k nim. V galerii, návštěvníci jsou zatím držet nebo získat fyzický zážitek do interaktivního dřeva.

Japonský galerie se nachází v budově bývalé hlavní budově, postavený v roce 1930. Tady je to, co bylo japonské souostroví v době ledové, můžete vidět sbírku minerálů, meteoritů, fosílií, dozvědět se o zvířata obývají ostrovy souostroví, aby zjistili, co byly zemědělské stroje s. Samostatná část je věnována roli rýže v životě Japonska.

3D kino "Theater 360", který se nachází ve stejné budově, byl předán do muzea po skončení mezinárodní výstavy "Expo-2005", kde byl poprvé představen návštěvníkům pavilonu Japonska. Toto sférické bezešvé obrazovka s průměrem 12, 8 metrů. Tato velikost byla zvolena: postava - asi miliontinu průměru naší planety. Číslo 360 ve jménu kina je zorný úhel. Publikum v kině ve středu koule, a jeho dome filmy promítány na původ vesmíru, dinosaurů a kontinenty. Čtyři z nich byly vytvořeny pracovníci muzea.