У залі представлена флора і фауна Луганської області: представники водойм, рослини, культури рослин, тварини, птахи, комахи.

Фауна представлена степовими і лісовими тваринами. Так, на території області зустрічається 1 вид круглоротих, 43 види риб, 9 видів земноводних, 12 видів плазунів, 370 видів птахів та 63 види ссавців.

У лісах водяться кабани, дикі кози, косулі, білки, лосі, олені, лисиці, зайці, єноти, борсуки, вовки.

Із дрібних тварин водяться куниці, їжаки, тхір, кріт, ховрахи, байбаки, хом’яки, тушканчики. Із плазунів – степова гадюка, черепахи , ящірки, вуж.

У залі знаходяться опудала білки, єнотоподібного собаки, вовка, нутрії, їжака, бабака.

У Луганській області мешкають близько 370 видів птахів, серед них такі рідкісні види, як: дрохва, рожевий шпак, дятел червоноголовий та інші, що занесені до «Червоної книги України» та хижі птахи: шуліка, лунь лучний, лунь степовий, кобець, канюк, яструб, пугач, сова вухата. У міських парках гніздяться горлиці, великі синиці, горобці, шпаки, ворони, голуби, стрижі. У степах мешкають жайворонки, вівсянки, перепели, куріпка, малинівки, славки. Лісові птахи – зозуля, дятел, одуд, іволга, сойка, зяблик, вівчарик, соловей, дрізд співочий та дрізд чорний, фазан, омелюхи, дубоніс, крутиголовка. До класу водоплавних птиць належать: качка-широконіска, кряква, чирок, огар, лисуха. У берегових заростях мешкають: біла та мала чаплі, очеретянка велика, лелека, вальдшнеп, кроншнеп, перевізник, поручайник, крячок, бугайчик, дупель.

Значну частину нашої експозиції займають птахи водойм – перевізник, качка-широконіска, ходулочник; лісу – іволга, сорока, також у нас представлені великі хижі птахи, як степові – канюк, так і лісові – пугач, яструб.

Є в експозиції куточок з особистими речами Панченка Сергія Григоровича. Це зоолог, український, казахстанський орнітолог. Відомий своїми роботами з вивчення птахів центрального і північного Казахстану так і сходу України й активний популяризатор ідеї охорони фауни Луганської області.

Луганщина – сільськогосподарський край. Тому в експозиції представлена колекція зернових та технічних культур нашого родючого регіону. Зернові культури (також хлібні рослини) – найважливіша група вирощуваних однорічних трав’янистих рослин, оброблюваних для отримання зерна – основного продукту харчування людини, сировини для багатьох галузей промисловості, та використовується для виробництва корму для тварин.

У нас можна побачити: хлібні зернові культури (у тому числі круп’яні) – пшеницю, ячмінь, жито, овес, кукурудзу, сорго, просо; зернобобові (боби) – горох, квасолю, сочевицю. А також технічні культури – соняшник, льон, сою.

В експозиції представлена велика колекція метеликів та комах, зокрема: сонцевик павиче око, синявець, білан капусний або капусниця, сонцевик-адмірал, бражник, хрущ та ін.

Вода – магічне слово, яке відноситься до дивовижного, за своїми фізичними властивостями, найпоширенішого на земній кулі, мінералу.

Поверхневі води Луганської області – це річки, озера, ставки, водосховища й болота. На території області протікає близько 122 річок загальною протяжністю 4556 км. На сьогодні в водоймищах Луганської області нараховується 45 видів риб. Серед них переважають карпові та бичкові: щука, в’юн, йорж, плотва, короп, краснопірка, карась, лящ та ін. Дуже малочисельними став річковий рак та черепаха болотна.

У нашому залі є цікавий експонат, який не має безпосереднього відношення до Луганської області, – це китовий вус – подарунок моряків.

Також в експозиції представлені корисні копалини Луганської області: кам’яне вугілля, суглинок, граніт, мергель, вапняк, базальт.