自然生態展廳以展示自然生態之美、傳播生態保護理念為使命，通過巧妙設計，讓參觀者在城市中親近自然，了解生態系統奧秘，樹立綠色生活理念。
空間布局模擬自然生態系統結構與層次。入口處營造森林入口氛圍，兩側種高大樹木，地面鋪落葉碎石，伴隨輕柔鳥鳴聲，讓參觀者仿佛置身大自然。進入展廳，按不同生態區域劃分，如森林、濕地、草原、海洋區等。各區域通過自然景觀過渡，如小溪、木橋、沙丘，營造連貫自然環境。森林區模擬森林內部，有高大樹木、茂密植被、蜿蜒小徑和隱藏動物模型，讓參觀者漫步感受寧靜神秘；濕地水景區打造湖泊、溪流、蘆葦蕩景觀，設觀景臺和棧道，方便參觀者觀察濕地生態系統，欣賞水鳥、魚類等生物；草原區鋪設仿真草地，展示特色植物和動物雕塑，營造廣袤草原氛圍；海洋區通過大型水族箱展示豐富海洋生物，搭配藍色燈光和海浪音效，營造深邃浩瀚海洋氛圍。在展廳中央或特定區域，設置生態知識科普區，通過多媒體展示、互動裝置等，介紹生態系統構成、生態平衡重要性及生態保護方法。
展示手段注重自然生態真實呈現與參觀者參與體驗。森林區除真實植物展示，設置聲音裝置播放森林鳥鳴蟲叫，讓參觀者身臨其境。通過多媒體展示森林生態系統食物鏈、水循環等知識，介紹森林生態功能。濕地水景區設互動體驗區，參觀者可通過顯微鏡觀察濕地微生物，參與濕地保護小游戲，增強對濕地生態認識。草原區展示草原民族生活方式和傳統文化，通過場景復原和多媒體演示，讓參觀者了解草原生態與人類活動關系。海洋區利用虛擬現實技術，讓參觀者沉浸式體驗海底探險，觀察海洋生物。此外，設置生態保護教育區，通過圖片、視頻、講座等形式，向參觀者傳達生態保護重要性和方法，鼓勵其積極參與生態保護行動。