国家自然历史博物馆位于国家广场北侧，是史密森尼博物馆体系中的16座博物馆之一，1910年开馆至今收藏展品多达一亿二千万件，从原始的恐龙化石、人类起源早期文物，到世界各地的稀有动物标本、珍贵矿藏宝石，很好地留存了自然科学和人类文化的遗产。博物馆一楼大厅正中央的非洲野象标本，体积很大。这个标本十分形象地还原了它在非洲草原上的原貌，被视为国家自然历史博物馆的标志。此外位于二层的矿藏和宝石展馆，因蓝钻“希望之星”而闻名于世。