Le Muséum national d'histoire naturelle est administré par un conseil d'administration, présidé par le président du Muséum, assisté d'un conseil scientifique.
Il est dirigé par le président du Muséum assisté de directeurs généraux délégués dont un directeur général délégué aux collections et un directeur général délégué chargé des ressources humaines et financières ainsi que de l'administration générale.