湖南省地质博物馆始建于1958年，是全国较早的省级地质博物馆之一，是我省较大的自然科学博物馆，为正处级全额拨款公益性事业单位。为实施文化强省战略，2002年，经省政府批准，湖南省地质博物馆迁址重建，2008年底新馆主体工程完工，2009年底开始布展施工。2012年4月22日，新馆正式对外开放。新馆占地71.9亩，建筑面积2万平方米，她仿矿物晶体形状作为外部造型，以矿物晶体展示及研究为发展方向，从内到外凸显了我馆的独特气质。她拥有珍贵的馆藏、现代化的展览设施、雄厚的科研力量。
新馆以“科普立馆，科研强馆”的全新发展理念和鲜明的馆藏特色引领科技文化发展的潮流。
湖南省地质博物馆之渊源，可追溯到上个世纪三十年代。1932年前后，被誉为“湖南地质工作开创者”的田奇镌等中国第一代地质学家，利用长沙上黎家坡33号院内湖南地质调查所的几间旧房，设立了标本陈列储藏室，这是湖南省地质博物馆之前身。
1957年，地质部湖南办事处成立伊始，即着手筹集标本，在长沙市胜利路湖南省地质研究所院内设立地质陈列馆。1975年湖南省地矿局将陈列馆扩建改名为湖南省地质博物馆。1980年国庆节，湖南省地质博物馆正式对外开放。1985年，国家副主席王震来湖南省地质博物馆视察，欣然题写了馆名。荣毅仁、毛致用等中央领导同志，丹麦、挪威、芬兰等国驻华大使，国际博物馆学会摩尔莉等各国政要和国际知名人士曾先后来馆参观指导并给予了高度评价。
展厅展馆古生物厅生命的起源是个未解之迷，通过巨幅自然与生命演化螺旋示意图，清晰地揭示从古生代、中生代到新生代地球生命的演化过程。这里有幻影成像和澄江生物群，有庞然大物的剑齿象骨架化石，有不同时代的各类大型恐龙模型、恐龙蛋和恐龙脚印化石，尤其是享誉中外的无齿芙蓉龙，是全世界仅有的三具之一。
地质环境厅该厅介绍由岩石圈、水圈和大气圈组成的地质环境及其对人类生活的影响，地质灾害的类型及其巨大的破坏力。这里有惊险的4D泥石流实景和矿井电梯，有逼真的人造溶洞奇景，有巨幅洞庭湖生态图片和大型电子书，还有展示湖南美景的三个触摸屏。
矿物厅矿物是由地质作用所形成的单质或化合物，是组成岩石的基本成分。在这里你可以了解地球上矿物的基本性质、矿物的分类、用途，学会识别常见矿物的基本方法，同时可以零距离地接触这些大自然的瑰宝。
资源厅该厅展示了湖南矿产资源、土地资源、水资源的类型、特征、分布、数量、优势和不足。展示湖南国土资源开发利用的历史和现状，我省在国内名列前茅的矿种及其分布，省内几大矿山和省内四大地质勘探单位概况，通过大量测绘实物描绘测绘技术的发展脉络和湖南省土地资源分布利用现状。
矿物晶体厅这里展示的矿物晶体近千件，它们形态各异、璀璨夺目、精美绝伦，这些出自大自然鬼斧神工之手的奇珍异宝主要来自湖南几大矿山和国内几个主要产矿省份以及国外几个主要产矿国家。其中的300多件是来自世界各地的矿物晶体精品和绝品，如产自美国科罗拉多州的菱锰矿、产自巴基斯坦的海蓝宝等。我们采取的是博物馆提供场地，实行强强联合，通过引展方式与社会力量联合办展，最大程度地荟萃了全球顶尖的矿物晶体，定时集中展出，让游客一饱眼福。
馆藏实力该馆矿产资源陈列厅门口，是一座人工堆造的石灰岩溶洞，厅内布有湖南矿产分布大型沙盘，上面标记着湖南特有的钨、锑、铅、锌、汞、磷、砷和高岭土、海泡石等矿产地 250多处。几座独有的石英──黄铁矿晶洞、辉锑矿晶洞、石膏晶洞，再现了自然界矿物生长发育状态。地球历史陈列厅陈列有转动着的巨大地球模型。其他陈列厅陈列有古生物标本 800余件，如大型三叶虫、1 米多长的直角石、芙蓉龙、恐龙蛋化石、恐龙脚印等。矿物岩石标本有1000余件，如金刚石、辉锑矿晶簇、石英黄铁矿晶簇、雄黄雌黄晶簇、方铅矿重晶石晶簇、方解石晶簇、辰砂、黑钨矿、白钨矿、萤石、石膏等矿物晶体以及中国首次发现的世界新矿物──香花石晶体和各种宝石玉石彩石等。其他还有矿床、区域剖面的系统成套标本。
实用信息公交乘坐公交915路至省艺术馆（杉木冲西路）站下，或乘坐105路至省文化厅站下。