Está aberta para visitação a exposição FENÔMENO HUMANO: o Caminhar da Humanidade, uma experiência que convida o público a percorrer milhões de anos da história da nossa espécie. A atração é a maior e mais elaborada exposição sobre a evolução humana do Brasil e tem o apoio da Prefeitura de Belo Horizonte, por meio da Secretaria Municipal de Cultura, e do Ministério Público de Minas Gerais, via Fundo Especial do Ministério Público (Funemp).
Parte da atração é composta pela coleção iniciada na década de 1980 pelo fundador do Museu, Prof. Dr. Cástor Cartelle. A narrativa da mostra inicia-se com os mais antigos achados da África e acompanha o surgimento e a evolução dos macacos do Novo e do Velho Mundo, assim como o caminhar evolutivo que culminou no Homo sapiens. Os milhões de anos de evolução da espécie humana são retratados num acervo com mais de 300 peças entre fósseis, reproduções, animais taxidermizados e esqueletos da fauna brasileira e exótica.