A Föld 4,6 milliárd éves. Természetesen ezt az időszakot kiállításunkon nem tudjuk nyomon követni, hanem csak az utolsó pár százmillió évről, a földtörténeti Óidő, Középidő, Harmadidőszak és Negyedszak rendelkezünk kiállított tárgyi anyaggal, melyet különböző kőzetek, ősmaradványok képviselnek a nagy földtörténeti korok szerint csoportosítva a vitrinekben.

Ha egy területen az egyes üledékek lerakódásában időrendbeli folytonosság van, akkor a legrégebbi üledékek a legmélyebben helyezkednek el, míg a legfiatalabbak a felszínen vannak. Az üledékeket azonban a Föld felszínének külső erői (víz, szél stb.) lekoptathatják s így a hegységekben az idősebb kőzetek, kövületek a felszínre kerülhetnek. Ezek azonosítását segítik elő a csak egyetlen időszakra jellemző un. vezérkövületek.

A gránit a legelterjedtebb magmás kőzet; szabad szemmel is jól megkülönböztethető ásványszemcsékből áll. A kvarc és a többi alkotórészének egymáshoz viszonyított aránya befolyásolja a gránit típusát. A kvarc mellett nagy mennyiségben fordul elő a rózsaszín vagy szürke káliföldpát és a plagioklász is. A biotit barnás-fekete, gyöngyházfényű kis pikkelyekben csillog, míg a muszkovitszemcsék ezüstösen fénylő lemezeket alkotnak. Kisebb mennyiségben fekete színű oszlopos formájú amfibol és piroxén is előfordul a durva szemcsék között.

E korban jórészt tenger borította a somogyi területeket, melynek jellegzetes ősmaradványai a különféle csigák, kagylók és a tintahalak, polipok rokonai: az Ammoniteszek. Itt látható a hazánkban található dinoszaurusz tojások egyike is, mely egy Tarboszaurusz megkövesedett (majdnem teljes) tojás maradványa. Ennek a 240 és 65 millió év közötti kornak a legjellemzőbb élőlényei a szárazföldeken a különböző, a nyúl nagyságától az elefántnál is nagyobbra megnövő, növényevő és ragadozó életmódú dinók voltak. Hazánkban csak a komlói szénbányában találtak dinoszaurusz maradványokat. A mintegy 2,5 m nagyságú állatot Komlosaurus névre keresztelték.

A dinoszauruszok kipusztulása után nemcsak a Föld állatvilága, de felszíne is jelentősen megváltozott az utóbbi 65 millió év során - a földtörténeti harmadidőszakban. A Dunántúlon ekkor tengerek, szigetek, nagy tavak és vulkáni kitörések alakították tovább a felszínt. Az időszak jellemző kövületei az eocénból származó nagyon gazdag csiga, kagylófauna, melynek megkövesedett példányai láthatók itt vagy a fiatalabb pliocén korú kagyló, a tihanyi kecskeköröm, mely nemcsak Tihanyban, hanem a Balaton déli partján is többfelé megtalálható pl.: Szántódon és Fonyódon.

Ugyancsak fellelhetők Somogyban a 25 millió évvel ezelőtt kitört vulkánoknak a maradványai is. Európa egyik legszebb panorámáját láthatjuk a fonyódi magaspartról, ha a Balaton északi oldalára, a Badacsonyra és tanúhegy társaira tekintünk. Ám maga a fonyódi Vár-hegy és a boglári Vár-hegy is a bazalt vulkáni működés eredményeképpen jött létre. A vitrinben látható bazalt és andezit ennek a vulkanikus időszaknak az eredménye. Az élővilág fejlődésében is nagy változások történtek ugyanis a harmadkortól kezdve már a zárvatermő növények uralták a kontinenseket és emlősök népesítették be a dinoszauruszok után üresen maradt élőhelyeket.

A földtörténeti időket, időszakokat bemutató utolsó vitrinben kaptak helyet ma Somogy felszínét borító kőzetek. Külső-Somogyban, a Zselicben és a Marcali-háton nagy területeket borít a lösz, melyben a különböző alakú mészkiválásokat nevezik löszbabáknak. Belső-Somogyot nagyrészt folyami eredetű homok fedi. A lápokban, oxigéntől elzárt környezetben keletkezik a tőzeg és a gyepvasérc is. Nagy tőzegtelepek a Balaton déli partvidékén, a Nagyberekben találhatók. Gyepvasércre elsősorban a patakok mentén lelhetünk rá.

A negyedidőszak ősföldrajzi képet a jégkorszakkal jellemezhetjük. A mintegy 650 ezer évig tartó jégkorszak sem azonos időszak, hiszen meleg ún. interglaciálisok és hideg glaciális időszakok követték egymást. Ekkor jellegzetesen nagy testű állatok együtt éltek már itt a mi emberelődeinkkel. A kiállításon mamut-, barlangi medve-, őstulok csontmaradványok képviselik ezt a kort. Az ősmaradványok tanúsága szerint a mamut egyáltalán nem volt ritka élőlény ekkor Somogyban. A hazai legteljesebb őstulok maradvány a nagybajomi homokbányából került elő. A jégkorszak után a Kárpát-medence növény- és állatvilága főként déli irányból, délnyugatról és délkeletről települt vissza.

Az egyik ilyen, külalakjában nem valami szép gyepvasérc darab belsejéből került elő hazánkban a legnagyobb, csodálatos égszínkék színű vivianit kristály, mely kb. fél cm nagyságú. Európa északi feléről a jégkorszak szinte nyomtalanul törölte le a korábbi meleg időszakok növényzetét. A mai vegetáció képe összefüggően csak a jégkorszak utáni időkre vezethető vissza. Maguk a növényfajok nagyrészt régebbi származásúak, csupán melegebb éghajlaton vészelték át a kedvezőtlen időszakot (pl. a Földközi-tenger mellékén). Hazánk területén a jégkorszakban a síkvidékeket hideg-száraz löszpuszta és erdős-tundra jellegű vegetáció, a középhegységet havasi növényzet boríthatta. Az utolsó jeges fázis kb. 10 ezer éve fejeződött be. Ezután lassanként, az ember is megjelent a Kárpát-medencében, 5000-6000 évvel ezelőtt az Alföld földművelő, állattenyésztő népessége már számottevő volt.